一种井下作业油管安全防顶防喷装置的制作方法

1.本实用新型涉及管封堵装置技术领域，尤其涉及一种井下作业油管安全防顶防喷装置。


背景技术：

2.在石油井下作业施工中，起下管柱施工时经常发生井内油气从管柱中喷涌而出的情况，尤其当油气从高空喷涌时，会发生极大的火灾和污染隐患，并在无控制情况下很容易诱发井喷。
3.为解决上述问题，本申请中提出一种井下作业油管安全防顶防喷装置。


技术实现要素：

4.(一)实用新型目的
5.为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种井下作业油管安全防顶防喷装置，本实用新型能方便的对井下的管桩进行封堵，利用电磁和机械双重锁止，更加安全的特点。
6.(二)技术方案
7.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种井下作业油管安全防顶防喷装置，包括外套筒、活动套筒和密封件；
8.外套筒中部的内壁上设置有向内凹陷的导流槽；活动套筒的外侧壁上设置有通槽；活动套筒沿着外套筒的内壁上下滑动；活动套筒的顶部设置有密封头；活动套筒的中部设置有封堵座；密封件设置在封堵座底部的开口处；
9.封堵座上设置有配套的活塞体，活塞体的顶部设置有安装板，密封头上设置有螺纹座，螺纹座上设置有配套螺纹连接的拉杆，拉杆顶部伸出外套筒并设置手轮；拉杆底部插入活动套筒内；
10.活动套筒中设置有安装柱，安装柱的底部设置有连接管；连接管与安装板固定安装；安装柱的外周上呈环形阵列分布设置有多个支撑臂，支撑臂与活动套筒的内壁固定安装；安装柱的内部设置电磁铁；电磁铁与上位机信号连接。
11.优选的，封堵座的内径由上至下逐渐减小。
12.优选的，密封件包括上限位座、限位环和导向杆；限位环中部设置开口，上限位座的底部中间位置设置有密封圈，密封圈与限位环的中部开口配合形成密封结构；上限位座上设置有多个竖直向下的导向杆，导向杆穿过密封环，并与密封环保持滑动连接。
13.优选的，导向杆的底部设置有多个限位块。
14.优选的，活动套筒内部设置多个检测油气浓度的传感器以及检测管桩内压力传感器，传感器与上位机信号连接。
15.优选的，电磁铁与连接管保持磁性相吸时，连接管收入安装柱的内侧；电磁铁与连接管保持磁性相斥时，连接管保持伸长状态。
16.优选的，拉杆伸入活动套筒内部的一侧与安装柱的顶部抵接。
17.本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
18.1、活动套筒正压时，在压力的作用下上限位座与限位环分离保持顶开状态；油气可通过通槽进而导流槽形成气道，向上排出
19.2、当传感器超过阈值时则触发报警，此时安装在安装柱内部的电磁铁由与连接管由磁性相吸变为磁性相斥状态，此时连接管保持伸长状态，将整个活塞体向下挤压，活塞体完全塞入封堵座中，并挤压密封件的上限位座，上限位座底部的密封圈与限位环接触并保持密封
20.3、本实用新型能方便的对井下的管桩进行封堵，利用电磁和机械双重锁止，更加安全。
附图说明
21.图1为本实用新型的整体结构示意图；
22.图2为本实用新型中密封件的结构示意图；
23.图3为本实用新型中封堵状态下的结构示意图。
24.附图标记：1、外套筒；2、导流槽；3、活动套筒；4、通槽；5、封堵座；6、密封件；61、上限位座；62、密封圈；63、限位环；64、导向杆；65、限位块；7、活塞体；8、安装板；9、连接管；10、安装柱；11、支撑臂；12、拉杆；13、密封头；14、螺纹座。
具体实施方式
25.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
26.如图1所示，本实用新型提出的一种井下作业油管安全防顶防喷装置，包括外套筒1、活动套筒3和密封件6；
27.在本实施例中，外套筒1中部的内壁上设置有向内凹陷的导流槽2；活动套筒3的外侧壁上设置有通槽4；活动套筒3沿着外套筒1的内壁上下滑动；活动套筒3的顶部设置有密封头13；活动套筒3的中部设置有封堵座5，封堵座5的内径由上至下逐渐减小；密封件6设置在封堵座5底部的开口处。
28.需要说明的是，封堵座5上设置有配套的活塞体7，活塞体7的顶部设置有安装板8，密封头13上设置有螺纹座14，螺纹座14上设置有配套螺纹连接的拉杆12，拉杆12顶部伸出外套筒1并设置手轮；拉杆12底部插入活动套筒3内；活动套筒3中设置有安装柱10，安装柱10的底部设置有连接管9；连接管9与安装板8固定安装；安装柱10的外周上呈环形阵列分布设置有多个支撑臂11，支撑臂11与活动套筒3的内壁固定安装；安装柱10的内部设置电磁铁。电磁铁与连接管9保持磁性相吸时，连接管9收入安装柱10的内侧；电磁铁与连接管9保持磁性相斥时，连接管9保持伸长状态。
29.如图2-3所示，密封件6包括上限位座61、限位环63和导向杆64；限位环63中部设置开口，上限位座61的底部中间位置设置有密封圈62，密封圈62与限位环63的中部开口配合
形成密封结构；上限位座61上设置有多个竖直向下的导向杆64，导向杆64穿过密封环，并与密封环保持滑动连接，导向杆64的底部设置有多个限位块65。
30.需要说明的是，活动套筒3正压时，在压力的作用下上限位座61与限位环63分离保持顶开状态；油气可通过通槽4进而导流槽2形成气道，向上排出。
31.本实用新型的工作原理及使用流程：初始状态下如图1所示，活动套筒3正压时，在压力的作用下上限位座61与限位环63分离保持顶开状态；油气可通过通槽4进而导流槽2形成气道，向上排出；活动套筒3中设置多个检测油气浓度的传感器以及检测管桩内压力传感器；当传感器超过阈值时则触发报警，此时安装在安装柱10内部的电磁铁由与连接管9由磁性相吸变为磁性相斥状态，此时连接管9保持伸长状态，将整个活塞体7向下挤压，活塞体7完全塞入封堵座5中，并挤压密封件6的上限位座61，上限位座61底部的密封圈62与限位环63接触并保持密封；之后拉动手轮向上运动，将整个活动套筒3向上提拉，使得通槽4与外套筒1的上半部的内壁相接触，此时气道维持封闭状态；之后转动手轮，使得整个拉杆12向下运动，拉杆12底部挤压安装柱10，并通过安装柱10挤压连接管9，待连接管9完全收缩后停止，实现机械锁止功能。本实用新型能方便的对井下的管桩进行封堵，利用电磁和机械双重锁止，更加安全。
32.应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。


技术特征：
1.一种井下作业油管安全防顶防喷装置，其特征在于，包括外套筒(1)、活动套筒(3)和密封件(6)；外套筒(1)中部的内壁上设置有向内凹陷的导流槽(2)；活动套筒(3)的外侧壁上设置有通槽(4)；活动套筒(3)沿着外套筒(1)的内壁上下滑动；活动套筒(3)的顶部设置有密封头(13)；活动套筒(3)的中部设置有封堵座(5)；密封件(6)设置在封堵座(5)底部的开口处；封堵座(5)上设置有配套的活塞体(7)，活塞体(7)的顶部设置有安装板(8)，密封头(13)上设置有螺纹座(14)，螺纹座(14)上设置有配套螺纹连接的拉杆(12)，拉杆(12)顶部伸出外套筒(1)并设置手轮；拉杆(12)底部插入活动套筒(3)内；活动套筒(3)中设置有安装柱(10)，安装柱(10)的底部设置有连接管(9)；连接管(9)与安装板(8)固定安装；安装柱(10)的外周上呈环形阵列分布设置有多个支撑臂(11)，支撑臂(11)与活动套筒(3)的内壁固定安装；安装柱(10)的内部设置电磁铁；电磁铁与上位机信号连接。2.根据权利要求1所述的一种井下作业油管安全防顶防喷装置，其特征在于，封堵座(5)的内径由上至下逐渐减小。3.根据权利要求1所述的一种井下作业油管安全防顶防喷装置，其特征在于，密封件(6)包括上限位座(61)、限位环(63)和导向杆(64)；限位环(63)中部设置开口，上限位座(61)的底部中间位置设置有密封圈(62)，密封圈(62)与限位环(63)的中部开口配合形成密封结构；上限位座(61)上设置有多个竖直向下的导向杆(64)，导向杆(64)穿过密封环，并与密封环保持滑动连接。4.根据权利要求1所述的一种井下作业油管安全防顶防喷装置，其特征在于，导向杆(64)的底部设置有多个限位块(65)。5.根据权利要求1所述的一种井下作业油管安全防顶防喷装置，其特征在于，活动套筒(3)内部设置多个检测油气浓度的传感器以及检测管桩内压力传感器，传感器与上位机信号连接。6.根据权利要求1所述的一种井下作业油管安全防顶防喷装置，其特征在于，电磁铁与连接管(9)保持磁性相吸时，连接管(9)收入安装柱(10)的内侧；电磁铁与连接管(9)保持磁性相斥时，连接管(9)保持伸长状态。7.根据权利要求1所述的一种井下作业油管安全防顶防喷装置，其特征在于，拉杆(12)伸入活动套筒(3)内部的一侧与安装柱(10)的顶部抵接。

技术总结
本实用新型涉及管封堵装置技术领域，尤其涉及一种井下作业油管安全防顶防喷装置，包括外套筒、活动套筒和密封件；外套筒中部的内壁上设置有向内凹陷的导流槽；活动套筒的外侧壁上设置有通槽；活动套筒沿着外套筒的内壁上下滑动；活动套筒的顶部设置有密封头；活动套筒的中部设置有封堵座；封堵座上设置有配套的活塞体，活塞体的顶部设置有安装板，密封头上设置有螺纹座，螺纹座上设置有配套螺纹连接的拉杆，活动套筒中设置有安装柱，安装柱的底部设置有连接管；连接管与安装板固定安装；安装柱的内部设置电磁铁；本实用新型能方便的对井下的管桩进行封堵，利用电磁和机械双重锁止，更加安全。加安全。加安全。


技术研发人员：季佳秀 白索安加 姜楠 高建红 樊四鹏 马国华 阿丽娜
受保护的技术使用者：季佳秀
技术研发日：2021.12.06
技术公布日：2022/4/22