CN114278256A - 一种便于井口采油树维护的安装架及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种便于井口采油树维护的安装架及使用方法，该安装架包括底座，底座上设置有调节组件、安装组件、管路导向组件，调节组件用于调节采油树的水平度，调节组件包括调节螺栓、调节板和水平仪，安装组件用于安装采油树管路，安装组件包括支撑托板、支撑臂和电动伸缩杆，管路导向组件用于采油树管路架设时的支撑作用，管路导向组件包括液压伸缩臂、导向轮和直线电机，解决了过去的井口采油树缺乏有效的支撑结构，不利于采油树稳定架设的问题，本发明结构合理，有利于各个管路的架设安装，方便管路后期的维护。

Description

一种便于井口采油树维护的安装架及使用方法

技术领域

本发明是一种便于井口采油树维护的安装架及使用方法，涉及石油开采技术领域。

背景技术

石油在国民经济中的作用石油是重要能源，同煤相比，具有能量密度大（等重的石油燃烧热比标准煤高50%）、运输储存方便、燃烧后对大气的污染程度较小等优点。从石油中提炼的燃料油是运输工具、电站锅炉、冶金工业和建筑材料工业各种窑炉的主要燃料。以石油为原料的液化气和管道煤气是城市居民生活应用的优质燃料。飞机、坦克、舰艇、火箭以及其他航天器，也消耗大量石油燃料。因此，许多国家都把石油列为战略物资。

采油树是位于通向油井顶端开口处的一个组件，包括用来测量和维修的阀门、安全系统和一系列监视器械。采油树连接来自井下的生产管路和出油管，同时作为油井顶端与外部环境隔绝开的重要屏障。它包括许多可以用来调节或阻止所产原油蒸气、天然气和液体从井内涌出的阀门。采油树是通过海底管道连接到生产管汇系统的。

采油树上的管路及阀门组件众多，结构较为杂乱，且缺乏有效支撑结构，容易造成支撑不稳定，进而引起采油树结构倒塌，容易导致下列问题：1、采油树管路不能够架设太高太过复杂；2、并且，采油树管路安装极其不便，在不采用吊机的情况下，通过人工完全无法将一个个管路连接起来，且即使在吊机的辅助下，吊放管路的过程中也容易带来较大的坠落隐患，管路之间容易发生相互挤压剐蹭，因此安装效率不高，成本也较高；3、采油树管路后期由于自身高度问题，不利于工人进行维护；因此现在急需一种便于井口采油树维护的安装架及使用方法来解决上述出现的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种便于井口采油树维护的安装架及使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题，本发明结构合理，有利于各个管路的架设安装，方便管路后期的维护。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种便于井口采油树维护的安装架，包括底座，所述底座上设置有调节组件、安装组件、管路导向组件；

所述调节组件用于调节采油树的水平度，所述调节组件包括调节螺栓、调节板和水平仪，所述调节板设置在底座上方，所述调节螺栓设置在调节板与底座之间，所述水平仪设置在调节板内侧；

所述安装组件用于安装采油树管路，所述安装组件包括支撑托板、支撑臂和电动伸缩杆，所述支撑托板设置在调节板上方，所述调节板上设置有若干个电动伸缩杆，所述支撑臂设置在电动伸缩杆的动力轴上，所述支撑臂顶部设置有安装板；

所述管路导向组件用于采油树管路架设时的支撑作用，所述管路导向组件包括液压伸缩臂、导向轮和直线电机，所述直线电机设置在支撑托板上，所述液压伸缩臂的一端与直线电机的动子连接，所述导向轮转动设置在液压伸缩臂的另一端。

进一步地，所述调节板上开设有螺纹孔，且螺纹孔与调节螺栓相匹配，所述调节螺栓的末端套设有轴承，且轴承设置在底座内部。

进一步地，若干个所述电动伸缩杆通过并联液压管路与外界液压源连接，所述安装板上开设有若干个安装孔。

进一步地，所述液压伸缩臂的底部设置有连接滑块，所述支撑托板上开设有导向槽，且导向槽与连接滑块相匹配，所述液压伸缩臂通过连接滑块与直线电机的动子连接。

进一步地，所述导向轮的轮缘截面为内凹的弧形结构，所述导向轮上设置有轮座，所述轮座的底部设置转向台，所述轮座通过转向台与液压伸缩臂顶部转动连接。

进一步地，还包括坐凳组件，所述坐凳组件用于人工维护采油树管路，所述坐凳组件包括固定块、导轨、支撑杆、中空管和坐凳，所述固定块设置在调节板上，所述导轨开设在固定块上表面，所述支撑杆设置在导轨内侧，所述中空管贯穿套设在支撑杆上，所述支撑杆的顶端设置有活塞，所述活塞与中空管内壁之间设置有拉簧，所述拉簧的两端分别与活塞和中空管内壁连接，所述支撑杆上设置有调节尺，所述坐凳设置在中空管的顶部。

进一步地，所述活塞滑动设置在中空管内，所述调节尺贯穿中空管下端，所述调节尺垂直侧面等间距开设有若干个卡槽，所述中空管上贯穿设置有锁紧销，且锁紧销与卡槽相匹配，所述支撑杆底部贯穿设置有卡销，所述导轨底部贯穿开设有若干个定位槽，且定位槽与卡销相匹配。

进一步地，所述导轨设有两段，一段所述导轨为矩形框结构，另一段所述导轨为X形结构，矩形框结构的所述导轨设置在X形结构的所述导轨的外围，且矩形框结构的所述导轨设置在X形结构的所述导轨相互连通。

进一步地，所述支撑臂为中空结构，所述支撑臂的底部与支撑托板固定连接。

进一步地，本发明的一种便于井口采油树维护的安装架的使用方法，包括如下步骤：

步骤1、底座固定放置在指定位置，旋转调节板上的调节螺栓，直至水平仪显示水平；

步骤2、采油树管路放置在导向轮上，直线电机通电，直线电机的动子带动液压伸缩臂沿导向槽移动，至管路到达适合的位置，直线电机断电停止；

步骤2-1、液压伸缩臂通入液压源，液压伸缩臂伸缩高度至管路位于安装板的上方，液压伸缩臂停止；

步骤2-2、通过旋转导向轮，带动管路调整安装角度；

步骤2-3、管路调整安装角度后，管路通过箍套固定，并将箍套安装在安装板上；

步骤3、随后再次旋转调节板上的调节螺栓，直至水平仪显示水平；

步骤4、采油树管路维护时，首先向上提拉卡销，卡销与定位槽分离；

步骤4-1、根据维护的采油树管路位置，移动支撑杆在导轨的位置；

步骤4-2、支撑杆移动至指定位置后，放下卡销，卡销下端受重力作用重新卡入定位槽内；

步骤4-3、维护人员坐在坐凳上，拔出锁紧销，用臀部按压坐凳；

步骤4-4、坐凳受到下压力带动中空管下移，中空管下移带动拉簧拉伸，坐凳下压至指定坐姿高度，重新插入锁紧销，锁紧销插入调节齿上的卡槽内，支撑杆相对中空管位置锁定，坐凳位置锁定；

步骤5、采油树管路维护完毕后，重新拔出锁紧销，中空管受到拉簧的拉力作用向上移动复位，坐凳复位；

步骤6、随后再次旋转调节板上的调节螺栓，直至水平仪显示水平；

步骤7、采油树管路拆卸时，管路上的箍套与安装板分离，管路小心放置在导向轮上；

步骤7-1、直线电机再次通电，直线电机的动子带动液压伸缩臂沿导向槽移动，至管路位置与安装板完全错开，直线电机断电停止；

步骤7-2、液压伸缩臂通入液压源，液压伸缩臂收缩，带动管路下降，至管路到达最低端，液压伸缩臂停止，管路通过外部转移装置移开。

本发明的有益效果：

1、本发明的调节组件用于调节采油树的水平度；调节组件的加入，使安装板始终水平，采油树的姿态始终能够维持在垂直的状态；

2、本发明的安装组件用于安装采油树管路，安装组件用于支撑采油树的高度，以及对采油树的最终安装固定；

3、本发明的管路导向组件用于采油树管路架设时的支撑作用，管路导向组件用于采油树上的管路升降位置，以及调节采油树管路的安装角度，进而免去了过去采用吊机安装带来的安全隐患问题；

4、本发明的直线电机带动液压伸缩臂水平调节位置，液压伸缩臂伸缩带动管路上下移动，液压伸缩臂上的导向轮带动采油树管路进行角度旋转，这样从三个移动维度构成一个立体的调节空间，最终将采油树管路送达指定的安装位置；

5、本发明还包括坐凳组件用于人工维护采油树管路；

6、本发明有利于各个管路的架设安装，方便管路后期的维护。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种便于井口采油树维护的安装架的结构示意图；

图2为本发明一种便于井口采油树维护的安装架的结构示意图；

图3为图1中A-A’的剖面图；

图4为图1中B-B’的剖面图；

图5为图3中A的放大图；

图6为图4中B的放大图；

图中：1底座、2调节组件、21调节螺栓、211轴承、22调节板、23水平仪、3安装组件、31支撑托板、32支撑臂、33安装板、34电动伸缩杆、4管路导向组件、41导向槽、42液压伸缩臂、43导向轮、431轮座、432转向台、44连接滑块、45直线电机、5坐凳组件、51固定块、511导轨、512卡销、52坐凳、53中空管、54活塞、55调节尺、551锁紧销、56支撑杆、57拉簧。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1-图6，本发明提供一种技术方案：一种便于井口采油树维护的安装架，包括底座1，底座1上设置有调节组件2、安装组件3、管路导向组件4；解决了过去的井口采油树缺乏有效的支撑结构，不利于采油树稳定架设的问题。

本发明的调节组件2用于调节采油树的水平度，调节组件2包括调节螺栓21、调节板22和水平仪23，调节板22设置在底座1上方，调节螺栓21设置在调节板22与底座1之间，水平仪23设置在调节板22内侧；调节组件2的加入，使安装板33始终水平，采油树的姿态始终能够维持在垂直的状态。

本发明的安装组件3用于安装采油树管路，安装组件3包括支撑托板31、支撑臂32和电动伸缩杆34，支撑托板31设置在调节板22上方，调节板22上设置有若干个电动伸缩杆34，支撑臂32设置在电动伸缩杆34的动力轴上，支撑臂32顶部设置有安装板33；安装组件3用于支撑采油树的高度，以及对采油树的最终安装固定。

本发明的管路导向组件4用于采油树管路架设时的支撑作用，管路导向组件4包括液压伸缩臂42、导向轮43和直线电机45，直线电机45设置在支撑托板31上，液压伸缩臂42的一端与直线电机45的动子连接，导向轮43转动设置在液压伸缩臂42的另一端，管路导向组件4用于采油树上的管路升降位置，以及调节采油树管路的安装角度，进而免去了过去采用吊机安装带来的安全隐患问题。

本发明的调节板22上开设有螺纹孔，且螺纹孔与调节螺栓21相匹配，调节螺栓21的末端套设有轴承211，且轴承211设置在底座1内部，通过旋转调节螺栓21，进而调整调节板22的水平姿态，使调节板22最终维持在水平的位置。

本发明的若干个电动伸缩杆34通过并联液压管路与外界液压源连接，安装板33上开设有若干个安装孔，保证采油树最终的支撑位置均在同一个水平面上。

本发明的液压伸缩臂42的底部设置有连接滑块44，支撑托板31上开设有导向槽41，且导向槽41与连接滑块44相匹配，液压伸缩臂42通过连接滑块44与直线电机45的动子连接，直线电机45带动液压伸缩臂42水平调节位置，液压伸缩臂42伸缩带动管路上下移动，液压伸缩臂42上的导向轮43带动采油树管路进行角度旋转，这样从三个移动维度构成一个立体的调节空间，最终将采油树管路送达指定的安装位置。

本发明的导向轮43的轮缘截面为内凹的弧形结构，用以夹紧管路的圆周壁，导向轮43上设置有轮座431，轮座431的底部设置转向台432，轮座431通过转向台432与液压伸缩臂42顶部转动连接，使导向轮43具有水平转向的作用。

本发明还包括坐凳组件5，坐凳组件5用于人工维护采油树管路，坐凳组件5包括固定块51、导轨511、支撑杆56、中空管53和坐凳52，固定块51设置在调节板22上，导轨511开设在固定块51上表面，支撑杆56设置在导轨511内侧，中空管53贯穿套设在支撑杆56上，支撑杆56的顶端设置有活塞54，活塞54与中空管53内壁之间设置有拉簧57，拉簧57的两端分别与活塞54和中空管53内壁连接，支撑杆56上设置有调节尺55，坐凳52设置在中空管53的顶部，坐凳组件5的加入便于后期对采油树内部进行维护。

本发明的活塞54滑动设置在中空管53内，调节尺55贯穿中空管53下端，调节尺55垂直侧面等间距开设有若干个卡槽，中空管53上贯穿设置有锁紧销551，且锁紧销551与卡槽相匹配，支撑杆56底部贯穿设置有卡销512，导轨511底部贯穿开设有若干个定位槽，且定位槽与卡销512相匹配，用于坐凳52在导轨511内移动位置，以及对坐凳52位置进行锁定。

本发明的导轨511设有两段，一段导轨511为矩形框结构，另一段导轨511为X形结构，矩形框结构的导轨511设置在X形结构的导轨511的外围，且矩形框结构的导轨511设置在X形结构的导轨511相互连通，提供更多的工作角度，使维护人员更加舒适、省力。

本发明的支撑臂32为中空结构，支撑臂32的底部与支撑托板31固定连接。

作为本发明的一个实施例：首先将底座1固定放置在指定位置，旋转调节板22上的调节螺栓21，直至水平仪23显示水平，使调节板22处于一个水平的状态，随后采油树管路放置在导向轮43上，直线电机45通电，直线电机45的动子带动液压伸缩臂42沿导向槽41移动，至管路到达适合的位置，直线电机45断电停止；

然后液压伸缩臂42通入液压源，液压伸缩臂42伸缩高度至管路位于安装板33的上方，液压伸缩臂42停止，通过旋转导向轮43，带动管路调整安装角度，管路调整安装角度后，管路通过箍套固定，并将箍套安装在安装板33上；

随后再次旋转调节板22上的调节螺栓21，直至水平仪23显示水平，采油树管路维护时，首先向上提拉卡销512，卡销512与定位槽分离，根据维护的采油树管路位置，移动支撑杆56在导轨511的位置，支撑杆56移动至指定位置后，放下卡销512，卡销512下端受重力作用重新卡入定位槽内，维护人员坐在坐凳52上，拔出锁紧销551，用臀部按压坐凳52，坐凳52受到下压力带动中空管53下移，中空管53下移带动拉簧57拉伸，坐凳52下压至指定坐姿高度，重新插入锁紧销551，锁紧销551插入调节齿上的卡槽内，支撑杆56相对中空管53位置锁定，坐凳52位置锁定；

采油树管路维护完毕后，重新拔出锁紧销551，中空管53受到拉簧57的拉力作用向上移动复位，坐凳52复位，随后再次旋转调节板22上的调节螺栓21，直至水平仪23显示水平；

作为本发明的一个实施例：采油树管路拆卸时，管路上的箍套与安装板33分离，管路小心放置在导向轮43上；直线电机45再次通电，直线电机45的动子带动液压伸缩臂42沿导向槽41移动，至管路位置与安装板33完全错开，直线电机45断电停止；液压伸缩臂42通入液压源，液压伸缩臂42收缩，带动管路下降，至管路到达最低端，液压伸缩臂42停止，管路通过外部转移装置移开，完成采油树的拆装过程。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明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发明。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，本发明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等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种便于井口采油树维护的安装架，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）上设置有调节组件（2）、安装组件（3）、管路导向组件（4）；

所述调节组件（2）用于调节采油树的水平度，所述调节组件（2）包括调节螺栓（21）、调节板（22）和水平仪（23），所述调节板（22）设置在底座（1）上方，所述调节螺栓（21）设置在调节板（22）与底座（1）之间，所述水平仪（23）设置在调节板（22）内侧；

所述安装组件（3）用于安装采油树管路，所述安装组件（3）包括支撑托板（31）、支撑臂（32）和电动伸缩杆（34），所述支撑托板（31）设置在调节板（22）上方，所述调节板（22）上设置有若干个电动伸缩杆（34），所述支撑臂（32）设置在电动伸缩杆（34）的动力轴上，所述支撑臂（32）顶部设置有安装板（33）；

所述管路导向组件（4）用于采油树管路架设时的支撑作用，所述管路导向组件（4）包括液压伸缩臂（42）、导向轮（43）和直线电机（45），所述直线电机（45）设置在支撑托板（31）上，所述液压伸缩臂（42）的一端与直线电机（45）的动子连接，所述导向轮（43）转动设置在液压伸缩臂（42）的另一端。

2.根据权利要求1所述的一种便于井口采油树维护的安装架，其特征在于：所述调节板（22）上开设有螺纹孔，且螺纹孔与调节螺栓（21）相匹配，所述调节螺栓（21）的末端套设有轴承（211），且轴承（211）设置在底座（1）内部。

3.根据权利要求1所述的一种便于井口采油树维护的安装架，其特征在于：若干个所述电动伸缩杆（34）通过并联液压管路与外界液压源连接，所述安装板（33）上开设有若干个安装孔。

4.根据权利要求1所述的一种便于井口采油树维护的安装架，其特征在于：所述液压伸缩臂（42）的底部设置有连接滑块（44），所述支撑托板（31）上开设有导向槽（41），且导向槽（41）与连接滑块（44）相匹配，所述液压伸缩臂（42）通过连接滑块（44）与直线电机（45）的动子连接。

5.根据权利要求1所述的一种便于井口采油树维护的安装架，其特征在于：所述导向轮（43）的轮缘截面为内凹的弧形结构，所述导向轮（43）上设置有轮座（431），所述轮座（431）的底部设置转向台（432），所述轮座（431）通过转向台（432）与液压伸缩臂（42）顶部转动连接。

6.根据权利要求1所述的一种便于井口采油树维护的安装架，其特征在于：还包括坐凳组件（5），所述坐凳组件（5）用于人工维护采油树管路，所述坐凳组件（5）包括固定块（51）、导轨（511）、支撑杆（56）、中空管（53）和坐凳（52），所述固定块（51）设置在调节板（22）上，所述导轨（511）开设在固定块（51）上表面，所述支撑杆（56）设置在导轨（511）内侧，所述中空管（53）贯穿套设在支撑杆（56）上，所述支撑杆（56）的顶端设置有活塞（54），所述活塞（54）与中空管（53）内壁之间设置有拉簧（57），所述拉簧（57）的两端分别与活塞（54）和中空管（53）内壁连接，所述支撑杆（56）上设置有调节尺（55），所述坐凳（52）设置在中空管（53）的顶部。

7.根据权利要求6所述的一种便于井口采油树维护的安装架，其特征在于：所述活塞（54）滑动设置在中空管（53）内，所述调节尺（55）贯穿中空管（53）下端，所述调节尺（55）垂直侧面等间距开设有若干个卡槽，所述中空管（53）上贯穿设置有锁紧销（551），且锁紧销（551）与卡槽相匹配，所述支撑杆（56）底部贯穿设置有卡销（512），所述导轨（511）底部贯穿开设有若干个定位槽，且定位槽与卡销（512）相匹配。

8.根据权利要求1所述的一种便于井口采油树维护的安装架，其特征在于：所述导轨（511）设有两段，一段所述导轨（511）为矩形框结构，另一段所述导轨（511）为X形结构，矩形框结构的所述导轨（511）设置在X形结构的所述导轨（511）的外围，且矩形框结构的所述导轨（511）设置在X形结构的所述导轨（511）相互连通。

9.根据权利要求1所述的一种便于井口采油树维护的安装架，其特征在于：所述支撑臂（32）为中空结构，所述支撑臂（32）的底部与支撑托板（31）固定连接。

10.根据权利要求1所述的一种便于井口采油树维护的安装架的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、底座（1）固定放置在指定位置，旋转调节板（22）上的调节螺栓（21），直至水平仪（23）显示水平；

步骤2、采油树管路放置在导向轮（43）上，直线电机（45）通电，直线电机（45）的动子带动液压伸缩臂（42）沿导向槽（41）移动，至管路到达适合的位置，直线电机（45）断电停止；

步骤2-1、液压伸缩臂（42）通入液压源，液压伸缩臂（42）伸缩高度至管路位于安装板（33）的上方，液压伸缩臂（42）停止；

步骤2-2、通过旋转导向轮（43），带动管路调整安装角度；

步骤2-3、管路调整安装角度后，管路通过箍套固定，并将箍套安装在安装板（33）上；

步骤3、随后再次旋转调节板（22）上的调节螺栓（21），直至水平仪（23）显示水平；

步骤4、采油树管路维护时，首先向上提拉卡销（512），卡销（512）与定位槽分离；

步骤4-1、根据维护的采油树管路位置，移动支撑杆（56）在导轨（511）的位置；

步骤4-2、支撑杆（56）移动至指定位置后，放下卡销（512），卡销（512）下端受重力作用重新卡入定位槽内；

步骤4-3、维护人员坐在坐凳（52）上，拔出锁紧销（551），用臀部按压坐凳（52）；

步骤4-4、坐凳（52）受到下压力带动中空管（53）下移，中空管（53）下移带动拉簧（57）拉伸，坐凳（52）下压至指定坐姿高度，重新插入锁紧销（551），锁紧销（551）插入调节齿上的卡槽内，支撑杆（56）相对中空管（53）位置锁定，坐凳（52）位置锁定；

步骤5、采油树管路维护完毕后，重新拔出锁紧销（551），中空管（53）受到拉簧（57）的拉力作用向上移动复位，坐凳（52）复位；

步骤6、随后再次旋转调节板（22）上的调节螺栓（21），直至水平仪（23）显示水平；

步骤7、采油树管路拆卸时，管路上的箍套与安装板（33）分离，管路小心放置在导向轮（43）上；

步骤7-1、直线电机（45）再次通电，直线电机（45）的动子带动液压伸缩臂（42）沿导向槽（41）移动，至管路位置与安装板（33）完全错开，直线电机（45）断电停止；

步骤7-2、液压伸缩臂（42）通入液压源，液压伸缩臂（42）收缩，带动管路下降，至管路到达最低端，液压伸缩臂（42）停止，管路通过外部转移装置移开。

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