一种油页岩中石油开采用的注入装置

1.本技术涉及一种注入装置，具体是一种油页岩中石油开采用的注入装置。


背景技术：

2.水气交替注入是一项由水驱和气驱两项传统工艺组合而成的提高石油采收率的技术，水气交替技术将水驱与气驱相结合，不但可以提高油层的驱油效率和波及系数，水段塞还可以减弱气驱过程中因油气黏度差异而产生的气体指进现象。
3.在油页岩中进行石油开采用时，通过水泵和气体增压泵将水和二氧化碳交替导入注入管柱，仍然会通过注入管柱注入钻好裂缝的油页岩中，在注入时，注入管柱外侧与注入口之间的密封性较低时，也容易发生晃动，从而容易导致注入的水或者二氧化碳泄露，从而可能会导致注入的精准度，而现有的注入装置注入管柱外侧密封性有限，因此，提出一种油页岩中石油开采用的注入装置。


技术实现要素：

4.一种油页岩中石油开采用的注入装置，所述注入装置包括：注入箱和注入管柱，所述注入箱前侧设置有箱门，所述注入箱两侧设置有支撑机构，所述注入管柱顶端通过止回阀连接有水气连管，且水气连管下部设置有第一电动阀，所述水气连管两个顶端分别连接与水泵和气体增压泵后的输出端连接，所述水泵和气体增压泵的输出端分别与进气口和进水口连接，所述水泵和气体增压泵底端的水气连管上皆设置有第二电动阀，所述水泵和气体增压泵侧边皆固定有连接撑杆，且连接撑杆侧边皆通过螺栓固定在注入箱内壁上，所述注入管柱外侧套设有防护套管，且防护套管顶端固定有连接板，所述防护套管内部设置有检测机构，所述连接板上等距贯穿有多个固定螺杆，且固定螺杆顶端皆固定在注入箱底端，所述固定螺杆延伸至连接板底部的一端螺纹套设有固定盖，所述进气口和进水口外侧皆设置有加热机构。
5.进一步地，所述注入箱底端开设有与注入管柱配合的插孔，所述连接板的直径大于插孔的直径，所述水气连管设置为“y”形，所述防护套管的内圈直径大于注入管柱的外圈直径，所述防护套管设置为倒置的“t”形，所述防护套管底端和连接板顶端皆胶粘固定有密封胶垫，所述连接板内部等距开设有多个与固定螺杆配合的通孔，所述固定盖的外圈直径皆大于通孔的直径。
6.进一步地，所述检测机构包括导气管、封堵板、连接盖、固定套板和透明存液盒，所述防护套管底端内部开设有检测腔，且检测腔顶端的防护套管上固定有导气管，且导气管延伸至防护套管外侧的一端固定有封堵板，所述封堵板底端的防护套管侧边固定有固定套板，且固定套板内部套接有透明存液盒，所述透明存液盒外表面固定有螺纹板，且螺纹板与固定套板内部螺纹连接，所述透明存液盒内部盛有检测溶液。
7.进一步地，所述检测腔设置为与注入管柱内部的环形，所述检测腔内部通过导气管与透明存液盒内部贯通连接，所述固定套板到防护套管底端之间的高度大于透明存液盒
的高度，所述检测溶液的高度大于导气管到透明存液盒内部底端之间的高度。
8.进一步地，所述封堵板顶端的导气管上固定有连接盖，且连接盖底端固定在封堵板顶端，所述螺纹板底端的透明存液盒外表面胶粘固定有透明防滑胶条，且透明防滑胶条的外圈直径小于固定套板的外圈直径，所述透明存液盒顶端的封堵板内部胶粘有密封垫圈，所述导气管设置为倒置的“u”形。
9.进一步地，所述支撑机构包括固定块、转动板、支撑螺杆、第二夹块和下支撑板，所述注入箱两侧皆对称设置有转动板，每个所述转动板靠近注入箱的一侧皆转动套接有支撑螺杆，且支撑螺杆上下端皆固定有固定块，所述固定块侧边皆固定在注入箱侧壁上，每个所述转动板底端的支撑螺杆上皆螺纹套设有第二夹块，每个所述转动板皆通过调节机构连接有下支撑板，且下支撑板底端皆固定有底板，每个所述下支撑板两侧的底板上皆插设有固定锥。
10.进一步地，每个所述固定块到转动板外端之间的距离皆小于每侧两个固定块之间的距离的二分之一，每个所述底板底端皆胶粘有底垫，每个所述底板内部对称开设有与固定锥配合的固定孔。
11.进一步地，所述调节机构包括上支撑板、第一螺杆、第一夹块、第二螺杆、第二滑槽、第三夹块和移动块，所述上支撑板靠近注入箱一侧底端固定有第一螺杆，且第一螺杆皆与转动板内部的第一滑槽活动连接，所述第一螺杆延伸至转动板底部的一端螺纹套设有第一夹块，每个所述下支撑板前侧皆固定有移动块，且移动块皆与上支撑板内部开设的第二滑槽滑动连接，每个所述移动块前侧皆固定有第二螺杆，且第二螺杆延伸至第二滑槽外侧的一端皆螺纹套设有第三夹块。
12.进一步地，每个所述第一夹块的宽度皆大于第一滑槽的宽度，每个所述移动块的厚度皆小于第二滑槽的厚度，每个所述第二螺杆的长度皆小于第二滑槽的长度，每个所述第三夹块的长度皆大于第二滑槽的长度，每个所述上支撑板和下支撑板的竖向段皆设置为相互配合的“l”形。
13.进一步地，所述加热结构包括加热套、固定板、加热管、限位块、卡块和卡槽，所述进气口和进水口外侧皆对称套设有加热套，每个所述加热套内部皆等距固定有多个加热管，每个所述加热套底端皆固定有固定板，且固定板皆通过螺栓固定在注入箱顶端，每个所述加热套前后侧中部固定有限位块，每个所述限位块内部皆固定有卡块，且卡块侧边的限位块内部皆开设有卡槽，每个所述加热套两侧的卡块和卡槽皆交错设置。
14.本技术的有益之处在于：提供一种注入水气时密封性更好的一种油页岩中石油开采用的注入装置。
附图说明
15.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
16.图1是根据本技术一种实施例的一种油页岩中石油开采用的注入装置立体结构示意图；
17.图2是图1所示实施例中注入装置的结构侧视剖面示意图；
18.图3是图1所示实施例中防护套管的结构侧面立体示意图；
19.图4是图1所示实施例中透明存液盒的结构结构立体示意图；
20.图5是图1所示实施例中图2中的a处结构放大示意图；
21.图6是图1所示实施例中上支撑板收纳后结构侧视剖面示意图；
22.图7是图1所示实施例中支撑机构局部结构立体示意图；
23.图8是图1所示实施例中调节机构局部立体示意图；
24.图9是图1所示实施例中图1中的a处结构放大示意图；
25.图10是图1所示实施例中加热套横向放置的结构立体示意图。
26.图中附图标记的含义：1、注入箱；2、注入管柱；3、水气连管；4、止回阀；5、第一电动阀；6、第二电动阀；7、水泵；8、气体增压泵；9、进气口；10、进水口；11、连接撑杆；12、防护套管；13、连接板；14、固定螺杆；15、固定盖；16、检测腔；17、导气管；18、封堵板；19、连接盖；20、固定套板；21、透明存液盒；22、螺纹板；23、检测溶液；24、透明防滑胶套；25、箱门；26、固定块；27、转动板；28、上支撑板；29、底板；30、固定锥；31、第一螺杆；32、第一滑槽；33、第一夹块；34、支撑螺杆；35、第二夹块；36、下支撑板；37、第二螺杆；38、第二滑槽；39、第三夹块；40、移动块；41、加热套；42、固定板；43、加热管；44、限位块；45、卡块；46、卡槽。
具体实施方式
27.为使得本技术的申请目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本技术中的实施例，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它实施例，都属于本技术保护的范围。
28.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。
29.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
30.参照图1至图2，一种油页岩中石油开采用的注入装置包括：注入箱1和注入管柱2，注入箱1前侧设置有箱门25，注入箱1两侧设置有支撑机构，注入管柱2顶端通过止回阀4连接有水气连管3，且水气连管3下部设置有第一电动阀5，水气连管3两个顶端分别连接与水泵7和气体增压泵8后的输出端连接，水泵7和气体增压泵8的输出端分别与进气口9和进水口10连接，水泵7和气体增压泵8底端的水气连管3上皆设置有第二电动阀6，水泵7和气体增压泵8侧边皆固定有连接撑杆11，且连接撑杆11侧边皆通过螺栓固定在注入箱1内壁上，注入管柱2外侧套设有防护套管12，且防护套管12顶端固定有连接板13，防护套管12内部设置有检测机构，连接板13上等距贯穿有多个固定螺杆14，且固定螺杆14顶端皆固定在注入箱1底端，固定螺杆14延伸至连接板13底部的一端螺纹套设有固定盖15，进气口9和进水口10外侧皆设置有加热机构，当注入装置在正常使用时，先将注入管柱2观察连接板13和防护套管12，并将连接板13套在注入箱1底端的固定螺杆14上，然后将固定盖15逐个拧动至固定螺杆
14上固定，然后将注入管柱2安装插入注入口中，并使得防护套管12底端抵接在地面，注入时，通过控制器打开第一电动阀5，并交替打开水泵7和气体增压泵8底端的第二电动阀6，即可通过进气口9和进水口10交替抽入水和二氧化碳进行注入，采用水驱和气驱相结合的方式进行开采，通过防护套管12和连接板13对注入管柱2进行保护，避免注入管柱2受到外力磕碰造成晃动，且通过防护套管12抵接在注入管柱2外侧的地面，保证注入管柱2与注入口之间的密封性，从而方便水气交替注入。
31.注入箱1底端开设有与注入管柱2配合的插孔，连接板13的直径大于插孔的直径，水气连管3设置为“y”形，防护套管12的内圈直径大于注入管柱2的外圈直径，防护套管12设置为倒置的“t”形，防护套管12底端和连接板13顶端皆胶粘固定有密封胶垫，连接板13内部等距开设有多个与固定螺杆14配合的通孔，固定盖15的外圈直径皆大于通孔的直径，保证固定盖15可以将连接板13固定在注入箱1底端，从而方便连接板13的安装和固定。
32.作为一种优化方案，如图4和图5所示，检测机构包括导气管17、封堵板18、连接盖19、固定套板20和透明存液盒21，防护套管12底端内部开设有检测腔16，且检测腔16顶端的防护套管12上固定有导气管17，且导气管17延伸至防护套管12外侧的一端固定有封堵板18，封堵板18底端的防护套管12侧边固定有固定套板20，且固定套板20内部套接有透明存液盒21，透明存液盒21外表面固定有螺纹板22，且螺纹板22与固定套板20内部螺纹连接，透明存液盒21内部盛有检测溶液23，当注入管柱2在正常交替注入时，当注入管柱2注入时，有水泄露时，可以明显看出防护套管12底端的地面潮湿，方便工作人员及时判断，注入管柱2是否出现泄露问题，当注入管柱2出现二氧化碳泄露时，泄露时的气体通过导气管17进入透明存液盒21内部，并吹动检测溶液23冒泡，从而方便及时观察注入管柱2注入二氧化碳时，是否有气体泄露。
33.检测腔16设置为与注入管柱2内部的环形，方便对注入管柱2底端与注入口的外侧进行全面检测，保证检测时的全面性和准确性，检测腔16内部通过导气管17与透明存液盒21内部贯通连接，保证检测腔16内部有二氧化碳泄露时，可以通过导气管17进入透明存液盒21内部，吹动检测溶液23，固定套板20到防护套管12底端之间的高度大于透明存液盒21的高度，保证透明存液盒21可以拧动至与固定套板20分离，从而方便拆分透明存液盒21和固定套板20，检测溶液23的高度大于导气管17到透明存液盒21内部底端之间的高度，保证导气管17可以伸入检测溶液23内部，从而导气管17内部有气体流入时，可以吹动检测溶液23，方便工作人员进行观察。
34.封堵板18顶端的导气管17上固定有连接盖19，且连接盖19底端固定在封堵板18顶端，通过连接盖19对封堵板18顶端进行封堵，保证导气管17与封堵板18连接处的密封性，避免检测腔16内部气体进入透明存液盒21内部时，带动检测溶液23飞溅移出检测溶液23，螺纹板22底端的透明存液盒21外表面胶粘固定有透明防滑胶条24，且透明防滑胶条24的外圈直径小于固定套板20的外圈直径，通过透明防滑胶条24方便转动透明存液盒21，使得透明存液盒21在使用时的拆分和安装更加方便，方便对透明存液盒21内部的检测溶液23进行更换，从而方便检测机构可以反复使用，保证检测机构的使用寿命，透明存液盒21顶端的封堵板18内部胶粘有密封垫圈，导气管17设置为倒置的“u”形，保证封堵板18与透明存液盒21之间连接处的密封性，且方便导气管17连通检测腔16和透明存液盒21内部，保证检测腔16内部有泄露的二氧化碳时，可以吹动检测溶液23冒泡，方便及时检测注入管柱2注入使用时密
封性，方便工作人员及时调整。
35.作为一种优化方案，如图1和图6所示，支撑机构包括固定块26、转动板27、支撑螺杆34、第二夹块35和下支撑板36，注入箱1两侧皆对称设置有转动板27，每个转动板27靠近注入箱1的一侧皆转动套接有支撑螺杆34，且支撑螺杆34上下端皆固定有固定块26，固定块26侧边皆固定在注入箱1侧壁上，每个转动板27底端的支撑螺杆34上皆螺纹套设有第二夹块35，每个转动板27皆通过调节机构连接有下支撑板36，且下支撑板36底端皆固定有底板29，每个下支撑板36两侧的底板29上皆插设有固定锥30，当需要通过支撑机构对注入箱1进行支撑时，先拧动两侧的第二夹块35，使得第二夹块35对转动板27的夹紧固定解除，然后转动转动板27，使得转动板27在支撑螺杆34的支撑下转动，当即可将转动板27和上支撑板28转动至注入箱1两侧，同时通过下支撑板36带动底板29转动，将固定锥30带动至所需位置后，拧动第二夹块35，使得第二夹块35重新对转动板27夹紧固定，使得支撑机构在使用时，可以转动张开，不使用时，可以转动贴合收纳至注入箱1侧边，避免转动板27和上支撑板28张开后，因空间的较大影响注入装置的搬运，大大提高了注入装置使用时的便捷性。
36.每个固定块26到转动板27外端之间的距离皆小于每侧两个固定块26之间的距离的二分之一，保证转动板27可以带动上支撑板28收纳至注入箱1侧边，方便注入装置的运输，每个底板29底端皆胶粘有底垫，方便底板29更好的与地面贴合，也减小底板29使用时的磨损，每个底板29内部对称开设有与固定锥30配合的固定孔，方便固定锥30贯穿底板29钉入地下，并使得固定锥30顶端抵接在底板29上，即可将底板29固定在地面，保证注入箱1使用时的稳定性。
37.作为一种优化方案，如图6至图9所示，调节机构包括上支撑板28、第一螺杆31、第一夹块33、第二螺杆37、第二滑槽38、第三夹块39和移动块40，上支撑板28靠近注入箱1一侧底端固定有第一螺杆31，且第一螺杆31皆与转动板27内部的第一滑槽32活动连接，第一螺杆31延伸至转动板27底部的一端螺纹套设有第一夹块33，每个下支撑板36前侧皆固定有移动块40，且移动块40皆与上支撑板28内部开设的第二滑槽38滑动连接，每个移动块40前侧皆固定有第二螺杆37，且第二螺杆37延伸至第二滑槽38外侧的一端皆螺纹套设有第三夹块39，当需要对固定锥30钉入的位置进行调整时，注入管柱2安装完成后，按动注入箱1，使得防护套管12底端抵接在地面，然后拧动第一夹块33，使得第一夹块33对转动板27的夹紧固定解除，然后在第一滑槽32的配合下，拉动转动板27在第一螺杆31上移动，即可调整固定锥30到注入箱1之间的横向距离，调整完成后，拧动第一夹块33重新对转动板27夹紧固定即可，然后拧动第三夹块39，使得第三夹块39对上支撑板28的夹紧固定解除，然后拉动下支撑板36，竖向调整固定锥30，同时带动第二螺杆37和移动块40在第二滑槽38内部滑动，使得底板29抵接在地面，同时将固定锥30打入地下，然后拧动第三夹块39，与下支撑板36配合重新对上支撑板28夹紧固定即可，通过支撑机构的可调节式设计，可以根据注入管柱2的安装后的位置和高度，调整支撑的高度，保证防护套管12可以抵接在注入管柱2外侧的地面上，便于适应不同高度差的地面，且方便根据固定锥30固定点的位置进行调整，避免固定锥30固定时因距离注入管柱2过远影响固定后的稳定性，也避免固定锥30距离注入箱1过近影响注入管柱2周侧地面的稳定性和支撑强度，保证注入管柱2使用时稳定性；
38.每个第一夹块33的宽度皆大于第一滑槽32的宽度，保证第一夹块33可以对转动板27夹紧固定，从而方便上支撑板28与转动板27之间的夹紧固定，每个移动块40的厚度皆小
于第二滑槽38的厚度，保证第三夹块39可以拧动至抵接在上支撑板28上，从而方便下支撑板36和上支撑板28之间的固定，每个第二螺杆37的长度皆小于第二滑槽38的长度，方便第二螺杆37在第二滑槽38内部滑动，每个第三夹块39的长度皆大于第二滑槽38的长度，保证第三夹块39可以对上支撑板28夹紧固定，每个上支撑板28和下支撑板36的竖向段皆设置为相互配合的“l”形，方便调节时，上支撑板28和固定块26相对滑动。
39.作为一种优化方案，如图1和图进水口10所示，加热结构包括加热套41、固定板42、加热管43、限位块44、卡块45和卡槽46，进气口9和进水口10外侧皆对称套设有加热套41，每个加热套41内部皆等距固定有多个加热管43，每个加热套41底端皆固定有固定板42，且固定板42皆通过螺栓固定在注入箱1顶端，每个加热套41前后侧中部固定有限位块44，每个限位块44内部皆固定有卡块45，且卡块45侧边的限位块44内部皆开设有卡槽46，每个加热套41两侧的卡块45和卡槽46皆交错设置，注入装置在正常使用时，通过外部开关打开加热管43，使得加热管43运行对进气口9和进水口10进行加热，即可对进气口9和进水口10内部的二氧化碳或水进行加热，然后在低温小进行交替注入，当加热管43损坏后，拧动螺栓，即可将加热套41与注入箱1的固定解除，然后向两侧拉动加热套41，带动卡块45移出卡槽46内部即可，检修完成后，将加热套41对齐套在进气口9或进水口10外侧，并使得卡块45插入卡槽46内部，然后通过螺栓将固定板42固定在注入箱1顶端即可。
40.对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
41.以上所述，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。