一种海上采油平台注气树位移监测装置的制作方法

本实用新型涉及位移测量装置的技术领域，尤其是涉及一种海上采油平台注气树位移监测装置。

背景技术：

在海上采油时，由于地下油藏处于比较粘稠的状态，无法靠地压或泵进行开采，需要先使用注气树向地下油藏内注入高温蒸汽，通过高温蒸汽降低地下油藏的粘稠度后，再将地下油藏进行开采工作。在注气时，由于蒸汽高温和压力的作用，会推动注气树及其连接的管道移动，若注气树的移动幅度过大时，则会对其造成严重的机械损伤。

为了保证对注气树的移动幅度，通常会在注气树上设置磁致伸缩位移变送器，使用磁致伸缩位移变送器对注气树的移动距离进行实时监测，并将注气树的位移量传递给上位机，由上位机根据注气树的位移量调整注气量，以达到既满足工艺要求的同时，又能够减小注气树的过大位移，从而减少对注气树的机械损伤。

现有技术中，磁致伸缩位移变送器通常由磁致伸缩传感器、设置在辞职传感器上的波导管以及套设在波导管上的磁钢组件组成，磁钢组件内设置有磁钢环，且磁钢组件可带动磁钢环在波导管上滑动，磁致伸缩传感器通过磁钢组件在波导管上的位置判断磁钢组件的位移量。

然而，由于海上采油平台的环境比较恶劣，使磁致伸缩位移变送器长时间在潮湿、盐雾、寒冷的海洋环境中工作，波导管上容易产生冷凝水或结冰，使磁钢组件和磁钢环不能正常移动，影响其对注气树位移量的检测精度。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种海上采油平台注气树位移监测装置，其对磁钢环和波导管进行保护，降低波导管上产生冷凝水和结冰的现象，保证了对注气树位移量的检测精度。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种海上采油平台注气树位移监测装置，包括磁致伸缩传感器、设置在磁致伸缩传感器上的波导管以及套设在波导管上与其滑移连接的磁钢环，还包括套设在波导管上与其滑移连接的移动套管、设置在移动套管与磁钢环之间的固定件、设置在移动套管与平封盖之间的复位弹簧、套设在移动套管和波导管上的外套管、设置在外套管与磁致伸缩传感器之间的平封盖、设置在外套管与移动套管之间的密封组件以及设置在外套管上且用于将外套管安装到注气树上的连接组件；

所述磁钢环连接在移动套管上与其同步移动，所述磁致伸缩传感器位于外套管的外侧并通过平封盖与外套管连接，所述波导管穿过平封盖位于外套管的内部，所述移动套管远离磁致伸缩传感器的一端穿过密封组件位于外套管的外侧。

通过采用上述技术方案，将外套管安装到注气树上，并使移动套管抵接在海上采油平台的甲板上，当注气树收到高温高压的作用而移动时，外套管会随之带动磁致伸缩传感器和波导管移动，而移动套管相对于甲板静止，则波导管与磁钢环之间产生相对位移，使磁致伸缩传感器根据磁钢环在波导管上的位置检测数注气树的位移量，实现对注气树位移变化的实时监测功能。由于波导管和磁钢环均位于外套管的内部，并且在密封组件的作用下使波导管和磁钢环与外界环境相隔绝，从而降低了波导管上出现冷凝水或结冰的现象，保证了对注气树位移量的检测精度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述密封组件包括设置在外套管远离磁致伸缩传感器一端的密封接头、开设在密封接头远离外套管一端的密封槽、设置在密封槽内的密封圈以及可拆卸连接在密封接头上并向密封接头一侧压紧密封圈的压盖；

所述密封接头呈环形设置，所述移动套管远离磁钢环的一端贯穿压盖与其滑移连接。

通过采用上述技术方案，压盖连接在密封街头上后，密封圈收到压盖的挤压力而出现变形，从而充满密封槽中，并且移动套管从压盖上穿过，减小移动套管与外套管之间的间隙，提高移动套管和外套管之间连接的密封性。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述压盖包括设置在密封圈远离密封接头一侧的压板以及套设在压板上与压板转动连接的扣盖；

所述扣盖套设在密封接头上与其螺纹连接。

通过采用上述技术方案，将压盖安装到密封接头上时，将扣盖套设在密封接头上，并旋紧扣盖，使扣盖带动压板向密封接头一侧移动，当压板与密封圈抵触后，继续旋转扣盖，此时压板收到摩擦力的作用与密封接头相对静止，只受到扣盖的带动下向密封接头一侧挤压密封圈，从而使密封圈填充在密封槽内，实现对外套管和移动套管连接处的密封。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述压板靠近外套管的一端设置有导向套筒，所述移动套管穿过导向套筒与其滑移连接。

通过采用上述技术方案，导向套筒增大压板与移动套管的接触面积，既对移动套管的移动起到导向作用，又保证了移动套管和压板的连接紧密性。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述连接组件包括设置在外套管的外侧壁上的连接板以及与连接板可拆卸连接的安装板；

所述安装板远离连接板的一端安装在注气树上，所述安装板与连接板的安装位置沿外套管的轴向进行调节。

通过采用上述技术方案，将安装板连接在注气树上后，再根据注气树的高度使连接板的相应位置与安装板连接，从而位移测量装置的安装位置可根据注气树的高度而进行调节，使位移测量装置可适用于不同尺寸高度的注气树。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述连接板上开设有多个连接孔，多个所述连接孔沿外套管的轴向间隔分布，所述安装板靠近连接板的一端开设有螺栓孔，所述螺栓孔与任意连接孔对齐后使用固定螺栓使安装板和连接板可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，将安装板与注气树固定后，根据注气树的高度，选择相应的连接孔与螺栓孔对齐，再使用规定螺栓使安装板与连接板连接，从而实现外套管根据注气树高度进行调节的功能，安装过程简单便捷。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：多个所述连接孔与螺栓孔均设置为沿外套管轴向设置的腰型孔。

通过采用上述技术方案，便于使连接孔与螺栓孔对齐，并增大了安装板安装在连接板上的位置范围。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述移动套管的外侧壁上开设有刻度。

通过采用上述技术方案，现场施工人员可通过观察移动套管伸出外套管的距离判断注气树的位移量，而刻度便于施工人员读取移动套管伸出外套管的长度。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.将波导管和磁钢环设置在外套管内，使外套管对波导管和磁钢环起到保护作用，隔绝波导管和磁钢环与外界环境的接触，降低了波导管上冷凝水或结冰的出现，保证了对注气树位移量的检测精度；

2.密封组件在压盖和密封圈的作用下，对外套管和移动套管的连接处起到良好的密封效果，并且设置导向套筒，对移动套管的移动起到导向作用的同时，还增加了移动套管与压盖连接处的紧密性；

3.通过安装板和连接板的配合，使外套管的安装位置可根据注气树的不同高度进行调整使位移测量装置可安装到不同尺寸的注气树上，提高位移测量装置的实用性。

附图说明

图1是位移监测装置的结构示意图；

图2是表示位移测量装置内部结构的剖视图；

图3是表示密封组件结构的局部视图。

图中，1、磁致伸缩传感器；11、波导管；2、磁钢环；3、移动套管；31、固定件；32、抵接件；4、外套管；41、平封盖；42、复位弹簧；5、密封组件；51、密封接头；511、密封槽；52、密封圈；53、压盖；531、压板；532、扣盖；54、导向套筒；6、连接组件；61、连接板；611、连接孔；62、安装板；621、螺栓孔；622、安装孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本实用新型公开的一种海上采油平台注气树位移监测装置，包括磁致伸缩传感器1以及设置在磁致伸缩传感器1上的波导管11，波导管11的外周面上套设有磁钢环2，磁钢环2远离磁致伸缩传感器1的一端设置有移动套管3，移动套管3套设在波导管11上与其滑移连接，移动套管3与磁钢环2之间设置有固定件31，磁钢环2通过固定件31与移动套管3连接，使磁钢环2和移动套管3均可沿波导管11的轴向移动。

参照图1，移动套管3的外侧还套设有外套管4，外套管4的内径大于移动套管3的外径，磁致伸缩传感器1位于外套管4的外侧一端，波导管11位于外套管4内部，且移动套管3靠近磁致伸缩传感器1的一端位于外套管4内、另一端延伸至外套管4外侧。

参照图1和图2，外套管4靠近磁致伸缩传感器1的一端固设有平封盖41，且磁致伸缩传感器1安装在平封盖41上，波导管11贯穿平封盖41位于外套管4内，从而使磁致伸缩传感器1和波导管11与外套管4相对固定。外套管4远离平封盖41的一端设置有密封组件5，移动套管3通过密封组件5与外套管4连接，使移动套管3可在外套管4内伸缩，并且密封组件5对移动套管3和外套管4连接处起到密封作用。

参照图2，外套管4设置有复位弹簧42，复位弹簧42位于固定件31和封盖之间，且复位弹簧42套设在波导管11上，复位弹簧42的一端固设在封盖上、另一端固设在固定件31上。

参照图1，外套管4上还设置有连接组件6，外套管4可通过连接组件6与注气树连接，使注气树可带动外套管4上下移动。移动套管3位于外套管4外侧的一端固设有抵接件32，移动套管3通过抵接件32抵接在海上采油平台的甲板上，使移动套管3与甲板相对静止。抵接件32呈半球形设置，抵接件32与移动套管3一体成型，抵接件32的外侧壁抵接在甲板上。

当注气树收到高温高压而移动时，带动外套管4以及与外套管4连接的磁致伸缩传感器1和波导管11一同上下移动，从而使波导管11相对于磁钢环2上下运动，从而在磁致伸缩传感器1的对注气树的移动距离进行实时监测。并且，移动套管3的外侧壁上开设有刻度，刻度沿移动套管3的轴向设置，从而便于现场的施工人员根据刻度查看注气树的移动距离。

参照图2，其中，固定件31呈环形设置，固定件31套设在波导管11上与其滑移连接，固定件31远离移动套管3的一端开设有与磁钢环2相适配的安装槽，磁钢环2位于安装槽内抵接在固定件31上。

参照图3，密封组件5包括密封接头51，密封接头51呈两端开口的套筒设置，且密封接头51的外径大于外套管4的外径，密封接头51固设在外套管4远离磁致伸缩传感器1的一端，密封接头51的轴线与外套管4的轴线重合。密封接头51远离外套管4的一端开设有密封槽511，密封槽511内设置有环形的密封圈52，且密封接头51上可拆卸连接有将密封圈52压紧在密封接头51上的压盖53。

参照图3，压盖53由压板531和扣盖532组成，压板531设置为环形板，压板531抵接在密封接头51远离外套管4的一端，密封圈52位于压板531和密封接头51之间。压盖53的外周面上套设有与其转动连接的连接套筒，且连接套筒套设在密封接头51上与其螺纹连接。通过旋紧连接套筒，使连接套筒带动压盖53向密封接头51一侧移动，从而使压板531将密封圈52压紧，起到良好的密封效果。

参照图3，压板531靠近外套管4的一端固设有导向套筒54，导向套筒54远离压板531的一端延伸至外套管4内，且导向套筒54的外径小于外套管4的内径，导向套筒54套设在移动套管3上与其滑移链接，使导向套筒54对移动套管3的运动起到导向作用。

参照图1和图2，连接组件6包括固设在外套管4上的连接板61以及与连接板61可拆卸连接的安装板62。连接板61沿外套管4的轴向设置，连接板61上开设有多个连接孔611，多个连接孔611沿外套管4的轴向均匀分布。安装板62与连接板61平行，安装板62抵接在连接板61上，且安装板62靠近连接板61的一端开设有两个螺栓孔621，两个螺栓孔621沿外套管4的轴向间隔分布，且两个螺栓孔621与连接板61上任意相邻的两个连接孔611一一对应，并用固定螺栓使安装板62与连接板61可拆卸连接。

参照图1和图2，安装板62远离连接板61的一端开设有两个安装孔622，安装板62通过两个安装孔622使用安装螺栓与注气树连接，从而将位移测量装置安装到注气树上。通过安装板62在连接板61上的连接位置，可使位移测量装置的安装高度根据注气树的高度而进行调节，并且连接孔611和螺栓孔621均设置为沿外套管4轴向设置的腰型孔，可增大安装板62与外套管4之间安装的位置范围。

另外，外套管4、移动套管3、密封组件5以及连接组件6均采用不锈钢制成，可降低海洋上盐雾等环境对位移测量装置的腐蚀，提高位移测量装置的实用性。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。