一种石油开采除砂一体机及其除砂方法与流程

技术特征：
1.一种石油开采除砂一体机，包括圆形底板(1)，其特征在于：所述圆形底板(1)底部的中心位置上固定套接有入油管(2)，所述入油管(2)外表面一侧且位于圆形底板(1)底部的位置上固定安装有动力机(3)，所述入油管(2)的顶部且位于圆形底板(1)内部的位置上活动套接有涡轮(4)，所述动力机(3)的输出轴与涡轮(4)相互啮合，所述圆形底板(1)内腔底部位于涡轮(4)外侧的位置上固定安装有油腔(5)，所述油腔(5)的外表面开设有矩形通孔且矩形通孔的数量为五个，所述圆形底板(1)的顶部位于外表面的位置上固定安装有外壳(6)，所述圆形底板(1)顶部位于油腔(5)和外壳(6)之间的部分开设有排砂口(7)且排砂口(7)的数量为五个并以环形阵列的方式分布，所述油腔(5)顶部位于内侧的位置上活动套接有转动顶板(8)，所述转动顶板(8)顶部位于中心的位置上固定安装有出油管(9)，所述外壳(6)的内部且位于外壳(6)和油腔(5)之间的空间内活动套接有聚砂装置(10)，所述外壳(6)外表面的一侧固定安装有清理装置(11)，所述外壳(6)内表面且位于两侧的位置上开设有旋转滑槽(12)且旋转滑槽(12)与聚砂装置(10)相配合。2.根据权利要求1所述的一种石油开采除砂一体机，其特征在于：所述聚砂装置(10)包括聚砂槽(101)，所述聚砂槽(101)的位置与油腔(5)外表面的矩形通孔相对应，所述聚砂槽(101)的一端固定安装有差速分流板(102)且差速分流板(102)的宽度逐渐变小，所述差速分流板(102)从油腔(5)外表面的矩形通孔中伸出且与该矩形通孔的一侧相接触，所述聚砂槽(101)外表面位于两侧的位置上固定安装有旋转滑轨(103)，所述旋转滑轨(103)与旋转滑槽(12)相配合，所述聚砂槽(101)的一侧固定安装有密封板(104)，所述聚砂槽(101)和密封板(104)的数量均为五个并构成一个完整的环形结构且该环形结构的顶部固定安装有环形顶板(105)，所述聚砂槽(101)的一侧固定安装有弧形齿条(106)，所述弧形齿条(106)的外表面活动套接有齿条机(107)且齿条机(107)固定安装在圆形底板(1)的顶部。3.根据权利要求2所述的一种石油开采除砂一体机，其特征在于：所述聚砂装置(10)在弧形齿条(106)和齿条机(107)的作用下转动到极限位置后差速分流板(102)与油腔(5)外表面矩形通孔的另一侧相接触并达到行程极限，此时聚砂槽(101)的内腔与排砂口(7)和清理装置(11)相对应。4.根据权利要求3所述的一种石油开采除砂一体机，其特征在于：所述清理装置(11)包括固定立柱(111)，所述固定立柱(111)固定安装在外壳(6)外表面上且固定立柱(111)的顶部固定安装有推压机(112)，所述推压机(112)输出轴的一端活动安装有环形运动压板(113)，所述环形运动压板(113)的底部固定安装有传动杆(114)且传动杆(114)的数量为五个，所述传动杆(114)的底部固定安装有清理块(115)，所述清理块(115)的底部开设有圆形槽且该圆形槽的内部固定安装有转动感应器(116)，所述转动感应器(116)的外表面活动套接有叶片(117)。5.根据权利要求4所述的一种石油开采除砂一体机，其特征在于：所述叶片(117)的扇叶从清理块(115)底部的圆形槽中伸出，所述清理块(115)的位置与聚砂槽(101)的位置相对应。6.根据权利要求5所述的一种石油开采除砂一体机，其特征在于：所述转动感应器(116)的输出端与齿条机(107)的输出端通过信号连接。7.一种如权利要求1
‑
6所述的一种石油开采除砂一体机及其除砂方法，其特征在于，包含以下步骤：
s1：石油通过入油管(2)进入到油腔(5)内部后会在涡轮(4)转动的带动下产生旋涡，使得石油在发生旋涡时外侧的流速会大于中心的流速，从而使石油内的砂石向外侧运动，随着石油不断进入到油腔(5)的内部使其液面不断升高，最终油腔(5)内部的石油液面靠近中心的位置与出油管(9)的底部相接触，使得进入到出油管(9)内部的石油不再含有砂石。s2：油腔(5)内部石油在发生旋涡的同时，由于此时差速分流板(102)一侧且位于聚砂槽(101)内部的石油流速较小，而差速分流板(102)另一侧的流速较大，从而使得聚砂槽(101)内部的石油与油腔(5)内部位于外侧的石油发生交换，从而使油腔(5)内带有砂石的石油流入到聚砂槽(101)的内部，由于聚砂槽(101)外形接近矩形，存在拐角，液体在聚砂槽(101)内部流动时会存在阻碍继而使其流速降低，并使得聚砂槽(101)内石油中的砂石发生沉降。s3、旋涡会带动叶片(117)沿转动感应器(116)的轴线为旋转中心进行旋转，直至聚砂槽(101)内部的砂石集聚的厚度不断加大，最终集聚的砂石会与叶片(117)接触进而阻止叶片(117)进行旋转，齿条机(107)推动弧形齿条(106)并带动聚砂槽(101)和差速分流板(102)所构成的整体结构进行旋转，直至差速分流板(102)与油腔(5)外表面的矩形通孔一侧接触的状态变化为与油腔(5)外表面的矩形通孔另一侧接触的状态，排砂口(7)、聚砂槽(101)和清理块(115)之间的位置相互对应，推压机(112)会推动环形运动压板(113)向下运动，通过传动杆(114)的传动使清理块(115)在聚砂槽(101)中行进，并对聚砂槽(101)中的砂石进行清理并从排砂口(7)排出。

技术总结
本发明涉及能源开采技术领域，且公开了一种石油开采除砂一体机及其除砂方法，通过涡轮中的扇叶靠向外侧，使得石油在发生旋涡时外侧的流速会大于中心的流速，根据伯努利原理从而使石油内的砂石向外侧运动，随着石油不断进入到油腔的内部使其液面不断升高，最终油腔内部的石油液面靠近中心的位置与出油管的底部相接触，由于此时中心位置的砂石流向外侧，进而靠近中心位置的石油内不再有砂石，进而进入到出油管内部的石油不再含有砂石，进而完成对石油内部砂石的过滤作业，相较于传统的滤芯过滤砂石的装置，该装置很好的避免滤芯在过滤砂石的同时由于表面滤网被砂石不断阻塞导致流速下降的问题，提高了该装置过滤过程中石油流动的稳定性。的稳定性。的稳定性。


技术研发人员：张华
受保护的技术使用者：张华
技术研发日：2021.07.28
技术公布日：2021/10/8