一种自封型防喷式井口采油树装置

1.本发明涉及井口采油树技术领域，尤其涉及一种自封型防喷式井口采油树装置。


背景技术：

2.采油树是自喷井和机采井等用来开采石油的井口设备，是油气井最上部的控制和调节油气生产的主要设备，在公告号为cn203362097u中公开了一种新型防喷采油树，其大四通的上部设有一通径大于油管挂最大直径的平板闸阀，平板闸阀的通径下接口与大四通的主通径上接口连接贯通，平板闸阀通径的壁上设有与通径轴线相对称并相垂直的旁通孔，两旁通孔端设有接口，接口上分别连接卡箍阀；与现有的油田井口采油树相比较，上述专利的有益贡献在于：打开平板闸阀，就可以拆装油管挂，一旦发生井喷，可及时关闭平板闸阀控制井喷；但是还存在着严重的不足之处：井口采油树装置在进行工作过程中易产生震动，使井口采油树设备的连接法兰之间的螺栓连接结构易因抖动产生松动，使法兰之间的连接变得不牢固，使井口采油树设备的稳定性变低，且通过两个法兰进行连接固定采油树设备，连接处受到井下的原油压力的作用易从缝隙处溢出，造成资源的浪费；针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种自封型防喷式井口采油树装置，去解决上述提出的技术缺陷。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种自封型防喷式井口采油树装置，包括采油树机构，所述采油树机构的下端固定连接有上接管，所述上接管远离采油树机构的一端固定连接有定位法兰，所述定位法兰的内部插接有定位螺栓，所述定位螺栓的下端外部套接有预埋法兰，且预埋法兰与定位螺栓相互配合，所述预埋法兰远离定位法兰的一侧固定连接有预埋管，所述定位法兰靠近预埋法兰的一端内部固定连接有上限位板，所述预埋法兰靠近定位法兰的一端内部固定连接有下限位板，且下限位板与上限位板相互配合；所述预埋法兰的内部设置有遮挡机构，所述预埋法兰的内部固定连接有支撑套，所述支撑套的内部插接有同轴杆，所述同轴杆位于预埋法兰内部的一端套接有叶轮，所述同轴杆位于预埋法兰外部的一端活动连接有加固机构，所述加固机构的下端对称固定连接有从动机构，所述从动机构包括定位管，所述定位管的一侧开设有出液口，所述定位管的内部固定连接有遮挡环，所述定位管的下端内部插接有固定插销，所述固定插销的上端固定连接有推板，且推板与定位管呈滑动连接。
5.优选的，所述遮挡机构包括定位架，所述定位架的一端固定连接有环形支架，且环形支架与下限位板相互配合，所述定位架的内部插接有导向杆，所述环形支架的内部设置有密封气垫，所述导向杆的下端固定连接有限位圆盘，所述导向杆的外部位于限位圆盘的
上方套接有空心簧，所述限位圆盘的外表面活动连接有移动推杆，所述移动推杆远离限位圆盘的一端活动连接有导向滑块，且导向滑块位于定位架的内部，所述导向滑块的一侧固定连接有气囊垫，且气囊垫与密封气垫相连通。
6.优选的，所述加固机构包括导向滑板，所述导向滑板的内部固定连接有齿牙，所述齿牙的一侧啮合连接有从动齿板，且从动齿板位于导向滑板的内部，所述导向滑板的外部套接有固定滑轨，所述固定滑轨靠近预埋法兰的一侧固定连接有承接套，且承接套与预埋法兰外表面呈固定连接，所述导向滑板的下端固定连接有下压板，且下压板与从动机构相互配合，所述导向滑板远离下压板的一端固定连接有加固板。
7.优选的，所述同轴杆远离叶轮的一端贯穿预埋法兰的内部固定连接有从动齿板，且同轴杆与承接套呈转动连接，所述从动齿板远离承接套的一侧与固定滑轨的内壁呈转动连接，所述推板位于遮挡环的下方，所述预埋法兰的内部设置有与定位螺栓相适配的螺纹，所述下压板远离导向滑板的一侧对称固定连接有定位管。
8.优选的，所述空心簧远离限位圆盘的一端与定位架呈固定连接，且空心簧的另一端与限位圆盘呈固定连接，所述定位架的下表面开设有与导向滑块相适配的凹槽，所述气囊垫远离导向滑块的一端贯穿环形支架的内部固定连接有密封气垫，且气囊垫与环形支架相互配合。
9.优选的，所述加固板位于预埋法兰的上方，且加固板与密封气垫相互配合，所述导向滑板的内部开设有矩形通孔槽，且导向滑板与固定滑轨呈滑动连接，所述定位管的内部填充有驱虫液，所述同轴杆贯穿承接套的内部与固定滑轨呈转动连接。
10.优选的，所述环形支架的上下两表面均固定连接有密封圈，且两个密封垫分别与上限位板和下限位板之间相互配合，所述上限位板和下限位板呈环形设计，且上限位板和下限位板位于环形支架的两侧。
11.本发明的有益效果如下：（1）通过加固机构和从动机构之间结构相互联动，解决存在的井口采油树设备易震动和稳定性低的问题，通过加固机构和从动机构结构之间的联动使固定插销插入到地面内部，增大了井口采油树设备与土壤的接触面积，同时使加固板作用在定位螺栓的表面，故而既能达到提高设备稳定性的效果，又能从外部提高定位法兰和预埋法兰之间连接处密封性的效果；（2）通过加固机构和从动机构之间结构相互联动，使定位管下端内部的固定插销先受到地面阻力的影响在定位管的内部进行滑动，使固定插销带动推板推动上方的驱虫液，驱虫液从定位管上的出液口流出，使驱虫液对井口采油树设备周围土壤内部进行驱虫处理，故而达到加固井口采油树设备稳定性的效果；（3）通过遮挡机构和加固机构间的结构互配关系，来解决存在的渗漏问题，使密封气垫膨胀后附着在定位法兰和预埋法兰的连接缝隙处，从预埋法兰的内部提高连接的密封性，使加固板从外部对定位法兰进行向下挤压，避免定位螺栓发生松动，此外通过遮挡机构的内部密封和加固机构的外部密封，以内、外两种密封方式提高定位法兰和预埋法兰间的连接密封性的作用效果。
附图说明
12.下面结合附图对本发明作进一步的说明；图1是本发明结构立体图；图2是本发明预埋法兰的结构示意图；图3是本发明下限位板的结构示意图；图4是本发明预埋法兰的结构主视图；图5是本发明遮挡机构的结构示意图；图6是本发明遮挡机构的结构立体图；图7是本发明加固机构的结构示意图；图8是本发明限位圆盘的结构示意图；图9是本发明图8中a区域的放大图；图10是本发明图7中b区域的放大图；图11是本发明从动机构的结构示意图。
13.图例说明：1、采油树机构；2、上接管；3、定位法兰；4、定位螺栓；5、预埋法兰；6、预埋管；7、上限位板；8、下限位板；9、遮挡机构；901、定位架；902、环形支架；903、导向杆；904、密封气垫；905、限位圆盘；906、移动推杆；907、空心簧；908、导向滑块；909、气囊垫；10、支撑套；11、同轴杆；12、叶轮；13、加固机构；131、导向滑板；132、齿牙；133、从动齿板；134、固定滑轨；135、承接套；136、下压板；137、加固板；14、从动机构；141、定位管；142、出液口；143、遮挡环；144、固定插销；145、推板。
具体实施方式
14.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.实施例1：请参阅图1-11所示，本发明为一种自封型防喷式井口采油树装置，该自封型防喷式井口采油树装置的使用方法包括以下步骤：步骤一：将遮挡机构9放置在预埋法兰5的内部进行安装，将采油树机构1上的定位法兰3放置在预埋法兰5的上方，使定位螺栓4与对应的孔进行安装，通过转动的方式使定位螺栓4安装在预埋法兰5上，此时通过上限位板7和下限位板8对位于中间的遮挡机构9进行挤压固定，通过密封圈保证连接的密封性；步骤二：随着原油的流动，使原油的压力作用的在限位圆盘905上，限位圆盘905带动外表面上的多个移动推杆906进行运动，使导向滑块908挤压一侧的气囊垫909，使气囊垫909内部的压强发生变化，使气囊垫909不断的缩小，内部气体随着导向滑块908的挤压不断的在进行消耗，使密封气垫904发生膨胀，密封气垫904膨胀后附着在定位法兰3和预埋法兰5的连接缝隙处，进一步对缝隙进行密封，避免设备出现渗漏的现象，达到从预埋法兰5的内部提高密封性的效果；步骤三：在原油带动预埋法兰5内部的叶轮12进行转动时，使同轴杆11远离叶轮12
的一端带动从动齿板133在固定滑轨134的内部进行转动，随着固定滑轨134的转动，通过齿轮之间的传动，使导向滑板131带动上端的加固板137进行向下移动，使定位法兰3作用在预埋法兰5上的下压力不断的变大，使连接处更加的紧密同时避免定位螺栓4发生松动，故而达到从定位法兰3和预埋法兰5的内外两面同时对连接缝隙处进行密封处理；步骤四：使导向滑板131带动下方的下压板136竖直向下移动，使定位管141下端内部的固定插销144先受到地面阻力的影响在定位管141的内部进行滑动，使固定插销144带动推板145推动上方的驱虫液，驱虫液从定位管141上的出液口142流出，使驱虫液对井口采油树设备周围土壤内部进行驱虫处理，故而达到加固井口采油树设备稳定性的效果；步骤五：当固定插销144上端的推板145与遮挡环143接触时，此时固定插销144插入到地面内部，增大了井口采油树设备与土壤的接触面积，故而达到加固井口采油树设备稳定性的效果。
16.实施例2：请参阅图1-11所示，本发明为一种自封型防喷式井口采油树装置，包括采油树机构1，在采油树机构1上设置有平板闸阀，通过设置的平板闸阀防止设备出现井喷的现象，同时通过安装的压力表观察设备管道内部的压力值，采油树机构1的下端固定连接有上接管2，上接管2远离采油树机构1的一端固定连接有定位法兰3，定位法兰3的内部插接有定位螺栓4，通过定位螺栓4对连接处进行加固，而定位螺栓4的下端外部套接有预埋法兰5，且预埋法兰5与定位螺栓4相互配合，预埋法兰5远离定位法兰3的一侧固定连接有预埋管6，使原油从预埋管6的内部进入到采油树机构1的内部，进而达到采油的效果，定位法兰3靠近预埋法兰5的一端内部固定连接有上限位板7，预埋法兰5靠近定位法兰3的一端内部固定连接有下限位板8，通过下限位板8和上限位板7相互配合使遮挡机构9作用在连接处更加的紧密，预埋法兰5的内部固定连接有支撑套10，支撑套10的内部插接有同轴杆11，同轴杆11位于预埋法兰5内部的一端套接有叶轮12，叶轮12只能单方向转动，而随着原油的流动，使原油带动预埋法兰5内部的叶轮12进行转动，使叶轮12在转动的过程中带动加固机构13进行工作，起到驱动的效果，而在采油树机构1进行安装时，将遮挡机构9放置在预埋法兰5的内部进行安装，将采油树机构1上的定位法兰3放置在预埋法兰5的上方，使定位螺栓4与对应的孔进行安装，通过转动的方式使定位螺栓4安装在预埋法兰5上，此时通过上限位板7和下限位板8对位于中间的遮挡机构9进行挤压固定，通过密封圈保证连接的密封性，如图6所示，而遮挡机构9包括定位架901，定位架901的一端固定连接有环形支架902，且环形支架902与下限位板8相互配合，定位架901的内部插接有导向杆903，环形支架902的内部设置有密封气垫904，导向杆903的下端固定连接有限位圆盘905，导向杆903的外部位于限位圆盘905的上方套接有空心簧907，限位圆盘905的外表面活动连接有移动推杆906，移动推杆906远离限位圆盘905的一端活动连接有导向滑块908，且导向滑块908位于定位架901的内部，导向滑块908的一侧固定连接有气囊垫909，且气囊垫909与密封气垫904相互配合，在对遮挡机构9进行安装时，将遮挡机构9整体放置在预埋法兰5的内部，同时通过预埋法兰5的内部的下限位板8对遮挡机构9进行辅助支撑，同时在将定位法兰3进行安装时，使定位法兰3内部的上限位板7对遮挡机构9从上部进行限位，使遮挡机构9固定在预埋法兰5的内部；在遮挡机构9进行工作时，随着原油的流动，使原油的压力作用的在限位圆盘905上，使原油挤压限位圆盘905，使限位圆盘905带动导向杆903向定位架901的上方进行移动，
随着限位圆盘905的移动，使导向杆903外部的空心簧907发生弹性形变，在空心簧907发生弹性形变的同时，限位圆盘905带动外表面上的多个移动推杆906进行运动，使移动推杆906远离限位圆盘905的一端推动导向滑块908在定位架901的内部进行滑动，而随着导向滑块908的移动，使导向滑块908挤压一侧的气囊垫909，使气囊垫909内部的压强发生变化，使气囊垫909不断的缩小，内部气体随着导向滑块908的挤压不断的在进行消耗，此消彼长，因此使气囊垫909内部的气体向密封气垫904的内部进行移动，使密封气垫904的内部气体分子变多，使密封气垫904占据的空间变大，使密封气垫904发生膨胀，使密封气垫904膨胀后附着在定位法兰3和预埋法兰5的连接缝隙处，进一步对缝隙进行密封，避免设备出现渗漏的现象，故而达到从预埋法兰5的内部提高密封性的效果，解决存在的渗漏问题。
17.实施例3：现有的井口采油树设备在进行工作过程中易产生震动，使井口采油树设备法兰之间的螺栓连接结构易因抖动产生松动，使法兰之间的连接变得不牢固，使井口采油树设备的稳定性变低；随着原油的流动，使原油带动预埋法兰5内部的叶轮12进行转动，使叶轮12在转动的过程中带动加固机构13进行工作，而加固机构13包括导向滑板131，导向滑板131的内部固定连接有齿牙132，齿牙132的一侧啮合连接有从动齿板133，且从动齿板133位于导向滑板131的内部，导向滑板131的外部套接有固定滑轨134，固定滑轨134靠近预埋法兰5的一侧固定连接有承接套135，且承接套135与预埋法兰5外表面呈固定连接，即达到通过承接套135将固定滑轨134固定在预埋法兰5的外表面上，方便对其内部的导向滑板131进行稳定的限位，在导向滑板131的下端固定连接有下压板136，且下压板136与从动机构14相互配合，导向滑板131远离下压板136的一端固定连接有加固板137，在原油带动预埋法兰5内部的叶轮12进行转动时，使叶轮12带动内部的同轴杆11进行同步转动，随着同轴杆11的转动，使同轴杆11远离叶轮12的一端带动从动齿板133在固定滑轨134的内部进行转动，随着固定滑轨134的转动，通过齿轮之间的传动，使从动齿板133与齿牙132之间的啮合带动导向滑板131在固定滑轨134的内部向下滑动，随着导向滑板131在固定滑轨134的内部进行滑动，使导向滑板131带动上端的加固板137进行向下移动，随着加固板137的移动，使加固板137下移在定位法兰3的上表面上，使加固板137对定位法兰3进行向下挤压，随着加固板137的下压力不断的变大，使定位法兰3作用在预埋法兰5上的下压力不断的变大，而此时从动齿板133转动受到的阻力远大于从动齿板133与同轴杆11之间的摩擦力，此时同轴杆11在从动齿板133的内部进行空转，故而达到提高定位法兰3和预埋法兰5之间连接密封性的效果，通过加固机构13和遮挡机构9之间结构的相互配合，使定位法兰3和预埋法兰5的内外两面同时对连接缝隙处进行密封处理，提高定位法兰3和预埋法兰5之间的密封性，解决存在的渗漏的问题；而在加固机构13的下端对称固定连接有从动机构14，从动机构14包括定位管141，定位管141的一侧开设有出液口142，定位管141的内部固定连接有遮挡环143，定位管141的下端内部插接有固定插销144，固定插销144的上端固定连接有推板145，且推板145与定位管141呈滑动连接，随着导向滑板131的向下移动，一方面使导向滑板131带动加固板137作用在定位法兰3上，另一方面是导向滑板131带动下压板136上的从动机构14在整体进行移动，使导向滑板131带动下方的下压板136竖直向下移动，随着下压板136的移动，使下压板
136带动定位管141跟着进行同步移动，使定位管141下端内部的固定插销144先受到地面阻力的影响在定位管141的内部进行滑动，当固定插销144上端的推板145与遮挡环143接触时，此时固定插销144无法移动，此时固定插销144插入到地面内部，增大了井口采油树设备与土壤的接触面积，故而达到加固井口采油树设备稳定性的效果，而在固定插销144移动的过程中，使固定插销144带动推板145推动上方的驱虫液，驱虫液从定位管141上的出液口142流出，使驱虫液对井口采油树设备周围土壤内部进行驱虫处理，避免土壤内部受到虫的影响变得松软，进而影响井口采油树设备的稳定性，通过加固机构13和从动机构14之间结构相互联动，在提高设备连接处稳定性的同时又对土壤进行驱虫处理，故而既能达到提高设备稳定性的效果，又能提高定位法兰3和预埋法兰5之间连接处密封性的效果，解决存在的井口采油树设备螺栓松动和稳定性低的问题。
18.本发明的工作过程及原理如下：随着原油的流动，使原油的压力作用的在限位圆盘905上，使原油挤压限位圆盘905，使限位圆盘905带动导向杆903向定位架901的上方进行移动，随着限位圆盘905的移动，使导向杆903外部的空心簧907发生弹性形变，在空心簧907发生弹性形变的同时，限位圆盘905带动外表面上的多个移动推杆906进行运动，使移动推杆906远离限位圆盘905的一端推动导向滑块908在定位架901的内部进行滑动，而随着导向滑块908的移动，使导向滑块908挤压一侧的气囊垫909，使气囊垫909内部的压强发生变化，使气囊垫909不断的缩小，内部气体随着导向滑块908的挤压不断的在进行消耗，此消彼长，因此使气囊垫909内部的气体向密封气垫904的内部进行移动，使密封气垫904的内部气体分子变多，使密封气垫904占据的空间变大，使密封气垫904发生膨胀，密封气垫904膨胀后附着在定位法兰3和预埋法兰5的连接缝隙处，进一步对缝隙进行密封，避免设备出现渗漏的现象，故而达到从预埋法兰5的内部提高密封性的效果，解决存在的渗漏问题。
19.随着原油的流动，使原油带动预埋法兰5内部的叶轮12进行转动，使同轴杆11远离叶轮12的一端带动从动齿板133在固定滑轨134的内部进行转动，通过齿轮之间的传动，使从动齿板133与齿牙132之间的啮合带动导向滑板131在固定滑轨134的内部向下滑动，使导向滑板131带动上端的加固板137进行向下移动，使加固板137对定位法兰3进行向下挤压，随着加固板137的下压力不断的变大，使定位法兰3作用在预埋法兰5上的下压力不断的变大，故而达到提高定位法兰3和预埋法兰5之间连接密封性的效果，通过加固机构13和遮挡机构9之间结构的相互配合，使定位法兰3和预埋法兰5的内外两面同时对连接缝隙处进行密封处理，同时使导向滑板131带动下方的下压板136竖直向下移动，使定位管141下端内部的固定插销144先受到地面阻力的影响在定位管141的内部进行滑动，使固定插销144带动推板145推动上方的驱虫液，驱虫液从定位管141上的出液口142流出，使驱虫液对井口采油树设备周围土壤内部进行驱虫处理，故而达到加固井口采油树设备稳定性的效果，通过加固机构13和从动机构14之间结构相互联动，在提高设备连接处稳定性的同时又对土壤进行驱虫处理，通过结构之间的联动使固定插销144插入到地面内部，增大了井口采油树设备与土壤的接触面积，故而既能达到提高设备稳定性的效果，又能提高定位法兰3和预埋法兰5之间连接处密封性的效果，解决存在的井口采油树设备螺栓松动和稳定性低的问题。
20.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其
发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。