本發(fā)明涉及石油開(kāi)采設(shè)備，更具體地涉及一種石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、在石油開(kāi)采過(guò)程中，一般都會(huì)通過(guò)加壓設(shè)備往巖層中注入高壓的空氣或水，以確保巖層能夠產(chǎn)生更多的裂紋或者保持地底壓力，進(jìn)而讓巖層內(nèi)的石油和天然氣能夠快速的從裂紋處流入鉆探的礦井內(nèi)，最終起到提升開(kāi)采效率的作用。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，中國(guó)專利公告號(hào)為cn114352245b的專利就公開(kāi)了用于石油開(kāi)采的加壓設(shè)備相關(guān)技術(shù)，其主要包括機(jī)體，所述機(jī)體設(shè)置有加壓通道，所述加壓通道包括第一加壓管道和第二加壓管道；所述機(jī)體設(shè)有聯(lián)動(dòng)升降機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)器，所述聯(lián)動(dòng)升降機(jī)構(gòu)包括由驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)且轉(zhuǎn)動(dòng)連接于機(jī)體的第一轉(zhuǎn)桿、連接于第一轉(zhuǎn)桿的凸輪、受凸輪驅(qū)動(dòng)升降的架體、連接于架體和機(jī)體之間的復(fù)位彈簧、連接于架體且用于對(duì)第一加壓管道和第二加壓管道進(jìn)行間歇式加壓的間歇式加壓系統(tǒng)；所述機(jī)體開(kāi)設(shè)有導(dǎo)引槽，所述架體沿豎直方向滑動(dòng)連接于導(dǎo)引槽內(nèi)，所述復(fù)位彈簧設(shè)置于導(dǎo)引槽內(nèi)，所述復(fù)位彈簧一端連接于導(dǎo)引槽底壁且另一端連接于架體，該申請(qǐng)具有提升加壓過(guò)程中機(jī)構(gòu)運(yùn)作的穩(wěn)定性的效果。

3、上述的現(xiàn)有技術(shù)，主要依靠多組加壓結(jié)構(gòu)的相互聯(lián)動(dòng)配合，實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定的加壓工作，然而，其聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)主要與同一曲軸進(jìn)行連接并傳輸動(dòng)力，這種結(jié)構(gòu)下，曲軸的主軸將需要承載極大的反作用扭矩，這對(duì)曲軸的力學(xué)性能要求極高(需要材料極好或者曲軸直徑很大)，因此，為了降低瞬時(shí)扭矩，曲軸上的曲拐拐徑需要尺寸較小來(lái)降低力臂，而這將會(huì)導(dǎo)致活塞的移動(dòng)行程較短，因此，需要曲軸高速旋轉(zhuǎn)來(lái)保證后端充足的壓力輸出，而高速的旋轉(zhuǎn)則會(huì)帶來(lái)較大噪音、震動(dòng)以及磨損，綜合來(lái)說(shuō)，使用起來(lái)結(jié)構(gòu)依然具有較大優(yōu)化空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備，以解決上述背景技術(shù)中，現(xiàn)有石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備在使用過(guò)程因需要高速旋轉(zhuǎn)容易產(chǎn)生噪音、震動(dòng)以及夾具磨損的問(wèn)題。

2、本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備，包括加壓組件、驅(qū)動(dòng)組件以及清潔組件，加壓組件包括兩個(gè)加壓缸套和活塞，加壓缸套的中間設(shè)有加壓腔，且加壓腔為開(kāi)口結(jié)構(gòu)，活塞密封的滑動(dòng)安裝在兩個(gè)加壓缸套的加壓腔之間，且活塞在一個(gè)加壓腔內(nèi)進(jìn)行滑動(dòng)加壓時(shí)會(huì)同步在另一個(gè)加壓腔內(nèi)形成負(fù)壓來(lái)吸取加壓介質(zhì)，驅(qū)動(dòng)組件與活塞連接，驅(qū)動(dòng)組件包括第一絲桿，第一絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在兩個(gè)加壓腔的中間，且第一絲桿可驅(qū)動(dòng)活塞滑動(dòng)，清潔組件與活塞連接，且清潔組件可在活塞滑動(dòng)時(shí)同步對(duì)加壓缸套內(nèi)壁進(jìn)行清潔。

3、進(jìn)一步的，加壓組件還包括連接座，連接座中間設(shè)有貫穿的連接口，兩個(gè)加壓腔的開(kāi)口分別與連接口對(duì)接，同時(shí)活塞可在連接口內(nèi)滑動(dòng)，連接口的邊緣開(kāi)設(shè)有楔形的插口，加壓腔的開(kāi)口邊緣固定安裝有楔形的插管，且插管可緊密插入插口內(nèi)。

4、進(jìn)一步的，加壓組件還包括鎖緊螺桿以及螺帽，加壓缸套和連接座的表面均開(kāi)設(shè)有安裝孔，且加壓腔與連接口對(duì)齊時(shí)，鎖緊螺桿可同時(shí)插入加壓缸套和連接座表面的安裝孔內(nèi)，螺帽螺紋安裝在鎖緊螺桿的兩端，且螺帽擰緊后，加壓缸套與連接座保持固定。

5、進(jìn)一步的，加壓組件還包括進(jìn)出管和轉(zhuǎn)運(yùn)管，進(jìn)出管安裝在加壓缸套的表面，且進(jìn)出管與加壓腔連通，轉(zhuǎn)運(yùn)管的兩端可分別與外部加壓介質(zhì)以及地下油藏連通，進(jìn)出管遠(yuǎn)離加壓缸套的端部與轉(zhuǎn)運(yùn)管中間連通，轉(zhuǎn)運(yùn)管上安裝有兩組單向閥，且兩組單向閥分別處于進(jìn)出管與轉(zhuǎn)運(yùn)管連接處的兩端，同時(shí)轉(zhuǎn)運(yùn)管在兩組單向閥的作用下，進(jìn)入轉(zhuǎn)運(yùn)管的外部加壓介質(zhì)僅能從轉(zhuǎn)運(yùn)管流至地下油藏。

6、進(jìn)一步的，驅(qū)動(dòng)組件包括導(dǎo)向桿、電機(jī)和傳動(dòng)組件，導(dǎo)向桿固定安裝在兩個(gè)加壓腔內(nèi)，活塞密封滑動(dòng)安裝在導(dǎo)向桿表面，加壓缸套的底面安裝有底板，電機(jī)固定安裝在底板上，傳動(dòng)組件安裝在電機(jī)與第一絲桿之間，電機(jī)可通過(guò)傳動(dòng)組件帶動(dòng)第一絲桿往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，第一絲桿的表面套設(shè)有可折疊的第一保護(hù)套，且第一保護(hù)套連接在活塞與加壓腔內(nèi)壁之間。

7、進(jìn)一步的，傳動(dòng)組件包括轉(zhuǎn)盤(pán)、連桿、第一齒輪、齒條以及變速箱，轉(zhuǎn)盤(pán)固定安裝在電機(jī)的輸出軸上，底板的表面固定安裝有導(dǎo)軌，齒條滑動(dòng)安裝在導(dǎo)軌上，連桿的一端與轉(zhuǎn)盤(pán)表面偏心轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端與齒條表面轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第一齒輪與變速箱的輸出端同軸連接，且第一齒輪與齒條嚙合，變速箱的輸出端與第一絲桿同軸連接。

8、進(jìn)一步的，清潔組件包括清潔塊，清潔塊安裝在活塞的側(cè)面，且清潔塊與加壓腔內(nèi)壁緊貼，清潔塊配設(shè)有動(dòng)力組件，且清潔塊可在動(dòng)力組件的作用下環(huán)繞加壓腔內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)。

9、進(jìn)一步的，動(dòng)力組件包括第二絲桿、第二齒輪以及齒圈，第二絲桿固定安裝在兩個(gè)加壓腔內(nèi)，活塞滑動(dòng)套設(shè)在第二絲桿表面，第二齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在活塞的側(cè)面，同時(shí)第二齒輪與第二絲桿為不具有自鎖性的螺紋連接，齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在活塞的側(cè)面，且齒圈與第二齒輪內(nèi)嚙合，清潔塊固定安裝在齒圈的側(cè)面，第二絲桿的表面套設(shè)有可折疊的第二保護(hù)套，且第二保護(hù)套連接在第二齒輪與加壓腔內(nèi)壁之間。

10、進(jìn)一步的，清潔塊包括外殼、接觸塊以及壓縮彈簧，外殼與齒圈固定連接，外殼靠近加壓腔內(nèi)壁的表面為開(kāi)口結(jié)構(gòu)，接觸塊滑動(dòng)安裝在外殼內(nèi)，壓縮彈簧連接在接觸塊與外殼內(nèi)壁之間，且接觸塊在壓縮彈簧的作用下與加壓腔內(nèi)壁保持緊貼。

11、本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn)：

12、1.本發(fā)明，在使用過(guò)程中，是采用驅(qū)動(dòng)組件中的第一絲桿來(lái)驅(qū)動(dòng)活塞滑動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)多組加壓的效果，這種結(jié)構(gòu)下，活塞反饋的反作用力是與第一絲桿軸線平行的，也就是說(shuō)，主要受力部件(第一絲桿)是承受軸向力量的，這樣一來(lái)，在同尺寸下，將可以承受更大的負(fù)載，并且，第一絲桿軸向長(zhǎng)度充足，從而可以有效確保活塞行程足夠，因此，便可有效降低轉(zhuǎn)速，從而起到降低噪音、震動(dòng)以及磨損的作用。

13、2.本發(fā)明，在使用過(guò)程中，活塞的滑動(dòng)還會(huì)同步的帶動(dòng)清潔組件對(duì)加壓腔內(nèi)壁進(jìn)行清潔，這將可以有效降低加壓介質(zhì)中的微小顆粒從活塞與加壓腔的縫隙之間進(jìn)入，從而起到保護(hù)活塞與加壓腔密封的作用。

14、3.本發(fā)明，在清潔組件的作用下，當(dāng)設(shè)備停運(yùn)導(dǎo)致加壓腔內(nèi)液態(tài)加壓介質(zhì)產(chǎn)生沉淀時(shí)，清潔組件中，不斷轉(zhuǎn)動(dòng)的清潔塊將可以在加壓腔內(nèi)形成攪拌，從而確保加壓介質(zhì)均勻穩(wěn)定，并且，也能防止加壓腔內(nèi)底部產(chǎn)生的較多沉淀物對(duì)活塞的滑動(dòng)造成較大阻尼，進(jìn)一步加強(qiáng)的對(duì)活塞的保護(hù)作用。

技術(shù)特征：

1.一種石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備，其特征在于：包括加壓組件、驅(qū)動(dòng)組件以及清潔組件，加壓組件包括兩個(gè)加壓缸套(1)和活塞(2)，加壓缸套(1)的中間設(shè)有加壓腔(3)，且加壓腔(3)為開(kāi)口結(jié)構(gòu)，活塞(2)密封的滑動(dòng)安裝在兩個(gè)加壓缸套(1)的加壓腔(3)之間，且活塞(2)在一個(gè)加壓腔(3)內(nèi)進(jìn)行滑動(dòng)加壓時(shí)會(huì)同步在另一個(gè)加壓腔(3)內(nèi)形成負(fù)壓來(lái)吸取加壓介質(zhì)，驅(qū)動(dòng)組件與活塞(2)連接，驅(qū)動(dòng)組件包括第一絲桿(12)，第一絲桿(12)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在兩個(gè)加壓腔(3)的中間，且第一絲桿(12)可驅(qū)動(dòng)活塞(2)滑動(dòng)，清潔組件與活塞(2)連接，且清潔組件可在活塞(2)滑動(dòng)時(shí)同步對(duì)加壓缸套(1)內(nèi)壁進(jìn)行清潔。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備，其特征在于：所述加壓組件還包括連接座(4)，連接座(4)中間設(shè)有貫穿的連接口，兩個(gè)加壓腔(3)的開(kāi)口分別與連接口對(duì)接，同時(shí)活塞(2)可在連接口內(nèi)滑動(dòng)，連接口的邊緣開(kāi)設(shè)有楔形的插口(5)，加壓腔(3)的開(kāi)口邊緣固定安裝有楔形的插管(6)，且插管(6)可緊密插入插口(5)內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備，其特征在于：所述加壓組件還包括鎖緊螺桿(7)以及螺帽(8)，加壓缸套(1)和連接座(4)的表面均開(kāi)設(shè)有安裝孔，且加壓腔(3)與連接口對(duì)齊時(shí)，鎖緊螺桿(7)可同時(shí)插入加壓缸套(1)和連接座(4)表面的安裝孔內(nèi)，螺帽(8)螺紋安裝在鎖緊螺桿(7)的兩端，且螺帽(8)擰緊后，加壓缸套(1)與連接座(4)保持固定。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備，其特征在于：所述加壓組件還包括進(jìn)出管(9)和轉(zhuǎn)運(yùn)管(10)，進(jìn)出管(9)安裝在加壓缸套(1)的表面，且進(jìn)出管(9)與加壓腔(3)連通，轉(zhuǎn)運(yùn)管(10)的兩端可分別與外部加壓介質(zhì)以及地下油藏連通，進(jìn)出管(9)遠(yuǎn)離加壓缸套(1)的端部與轉(zhuǎn)運(yùn)管(10)中間連通，轉(zhuǎn)運(yùn)管(10)上安裝有兩組單向閥(11)，且兩組單向閥(11)分別處于進(jìn)出管(9)與轉(zhuǎn)運(yùn)管(10)連接處的兩端，同時(shí)轉(zhuǎn)運(yùn)管(10)在兩組單向閥(11)的作用下，進(jìn)入轉(zhuǎn)運(yùn)管(10)的外部加壓介質(zhì)僅能從轉(zhuǎn)運(yùn)管(10)流至地下油藏。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)組件包括導(dǎo)向桿(13)、電機(jī)(14)和傳動(dòng)組件，導(dǎo)向桿(13)固定安裝在兩個(gè)加壓腔(3)內(nèi)，活塞(2)密封滑動(dòng)安裝在導(dǎo)向桿(13)表面，加壓缸套(1)的底面安裝有底板(15)，電機(jī)(14)固定安裝在底板(15)上，傳動(dòng)組件安裝在電機(jī)(14)與第一絲桿(12)之間，電機(jī)(14)可通過(guò)傳動(dòng)組件帶動(dòng)第一絲桿(12)往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，第一絲桿(12)的表面套設(shè)有可折疊的第一保護(hù)套(16)，且第一保護(hù)套(16)連接在活塞(2)與加壓腔(3)內(nèi)壁之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備，其特征在于：所述傳動(dòng)組件包括轉(zhuǎn)盤(pán)(17)、連桿(18)、第一齒輪(19)、齒條(20)以及變速箱(21)，轉(zhuǎn)盤(pán)(17)固定安裝在電機(jī)(14)的輸出軸上，底板(15)的表面固定安裝有導(dǎo)軌(22)，齒條(20)滑動(dòng)安裝在導(dǎo)軌(22)上，連桿(18)的一端與轉(zhuǎn)盤(pán)(17)表面偏心轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端與齒條(20)表面轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第一齒輪(19)與變速箱(21)的輸出端同軸連接，且第一齒輪(19)與齒條(20)嚙合，變速箱(21)的輸出端與第一絲桿(12)同軸連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備，其特征在于：所述清潔組件包括清潔塊(23)，清潔塊(23)安裝在活塞(2)的側(cè)面，且清潔塊(23)與加壓腔(3)內(nèi)壁緊貼，清潔塊(23)配設(shè)有動(dòng)力組件，且清潔塊(23)可在動(dòng)力組件的作用下環(huán)繞加壓腔(3)內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備，其特征在于：所述動(dòng)力組件包括第二絲桿(24)、第二齒輪(25)以及齒圈(26)，第二絲桿(24)固定安裝在兩個(gè)加壓腔(3)內(nèi)，活塞(2)滑動(dòng)套設(shè)在第二絲桿(24)表面，第二齒輪(25)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在活塞(2)的側(cè)面，同時(shí)第二齒輪(25)與第二絲桿(24)為不具有自鎖性的螺紋連接，齒圈(26)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在活塞(2)的側(cè)面，且齒圈(26)與第二齒輪(25)內(nèi)嚙合，清潔塊(23)固定安裝在齒圈(26)的側(cè)面，第二絲桿(24)的表面套設(shè)有可折疊的第二保護(hù)套(27)，且第二保護(hù)套(27)連接在第二齒輪(25)與加壓腔(3)內(nèi)壁之間。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的一種石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備，其特征在于：所述清潔塊(23)包括外殼(2301)、接觸塊(2302)以及壓縮彈簧(2303)，外殼(2301)與齒圈(26)固定連接，外殼(2301)靠近加壓腔(3)內(nèi)壁的表面為開(kāi)口結(jié)構(gòu)，接觸塊(2302)滑動(dòng)安裝在外殼(2301)內(nèi)，壓縮彈簧(2303)連接在接觸塊(2302)與外殼(2301)內(nèi)壁之間，且接觸塊(2302)在壓縮彈簧(2303)的作用下與加壓腔(3)內(nèi)壁保持緊貼。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及石油開(kāi)采設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，且公開(kāi)了一種石油開(kāi)采加壓安全設(shè)備，包括加壓組件、驅(qū)動(dòng)組件以及清潔組件，加壓組件包括兩個(gè)加壓缸套和活塞，加壓缸套的中間設(shè)有加壓腔，且加壓腔為開(kāi)口結(jié)構(gòu)，活塞密封的滑動(dòng)安裝在兩個(gè)加壓缸套的加壓腔之間，且活塞在一個(gè)加壓腔內(nèi)進(jìn)行滑動(dòng)加壓時(shí)會(huì)同步在另一個(gè)加壓腔內(nèi)形成負(fù)壓來(lái)吸取加壓介質(zhì)，驅(qū)動(dòng)組件與活塞連接，驅(qū)動(dòng)組件包括第一絲桿，第一絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在兩個(gè)加壓腔的中間，且第一絲桿可驅(qū)動(dòng)活塞滑動(dòng)，清潔組件與活塞連接，且清潔組件可在活塞滑動(dòng)時(shí)同步對(duì)加壓缸套內(nèi)壁進(jìn)行清潔。本發(fā)明，可有效降低轉(zhuǎn)速，起到降低噪音、震動(dòng)以及磨損的作用。

技術(shù)研發(fā)人員：樊榮,李汝城,樊良,樊書(shū)岑,樊春,徐曉燕
受保護(hù)的技術(shù)使用者：四川華運(yùn)天晨新材料技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19