一种压裂井口的合压装置的制作方法

本发明涉及油田压裂施工，具体是涉及一种压裂井口的合压装置。

背景技术：

1、油田开发进入中后期，油田聚驱、三元复合驱等井数逐年增多，地层压力也随着开发不断深入而不断提升，特别对于高压低渗储层，注入困难，关井降压也慢，部分油水井降至常规压裂作业所需压力最多的可放压三个月或半年之久，此类井无法按照地质要求及时进行正常压裂作业施工，降压满足常规作业要求进行压裂施工后常出现异常高压无法正常完井，上述井压裂施工后因井内高压，返排液和油水从井口大量涌出，部分井还出现管柱上顶现象，起下管柱前和起下过程中需排液降压，常采用罐车拉运到废液处理站进行废液处理，处理成本高，施工周期长，单井作业成本大幅增加，常规作业起下管柱过程中需敞口作业，返排液和油水存在喷溅到施工场地外污染环境的风险，故而针对此类井施工研发了带压压裂工艺技术，采用可以完成起原井管柱、下压裂管柱、压裂、起压裂管柱、下完井管柱的带压压裂一体化施工；中国专利申请cn109854199a公开了一种带压压裂控制器，包括壳体，所述壳体连接有密封锁定闸板及定位悬挂闸板；所述密封锁定闸板往复运动，用于压裂施工时密封所述壳体与所述压裂油管悬挂器之间的环空并隔离油套环空；所述定位悬挂闸板往复运动，用于压裂施工时悬挂所述压裂油管悬挂器，此专利解决了闸板无法悬挂压裂管柱且不能密封压裂过程中的高压流体自上而下的压力，无法实现合压井口的方式完成带压压裂施工的问题，但是具有上闸板和下闸板无法同步的问题，中国专利cn115807642b公开了一种节能合压压裂井口装置，包括压裂控制器，压裂控制器外接有与之相配的液动平板阀和压裂注入头，压裂控制器上设置有相适配的油管悬挂器，油管悬挂器包括对称设置的半封壳体，半封壳体包括上闸板和下闸板，压裂控制器的外围固定设置有驱动框架，驱动框架用于压裂控制器施工时对两侧半封壳体上的锁紧缸筒一和锁紧缸筒二进行同步推进，此专利通过单台电机的独立驱动，实现压裂控制器两侧半封壳体的两个上闸板和两个下闸板的同步运动，但是在实际使用时，油管选股器依然存在工作时晃动较大的问题，在上闸板和下闸板对齐进行夹持时，可能因晃动而导致提前与上闸板和下闸板接触，由此导致夹持时产生偏心的问题。

技术实现思路

1、针对上述问题，提供一种压裂井口的合压装置，本发明通过在上闸板和下闸板之间设置有与两者运动方向相反的稳定架的设置，使得上闸板和下闸板在远离油管悬挂器后，通过稳定架保持对于油管悬挂器的稳定性，使其不会产生晃动，而在上闸板和下闸板靠近油管悬挂器后，其会复位收缩在上闸板和下闸板之间，由此提高油管悬挂器的稳定性，再通过上闸板和下闸板对于油管悬挂器进行彻底限位，由此能大幅提高油管悬挂器的稳定性，便于后续的压裂作业。

2、为解决现有技术问题，本发明提供一种压裂井口的合压装置，包括壳体和设置于壳体内的油管悬挂器，壳体的顶部和底部分别设置有两个上闸板和两个下闸板，两个上闸板和两个下闸板均能相对的往油管悬挂器一侧移动；壳体内位于上闸板和下闸板之间设置有用于对油管悬挂器进行限位的稳定组件；稳定组件包括两个能相对的沿水平方向滑动的稳定架，稳定架上设置有同步带动同侧的上闸板和下闸板的传动组件，稳定架的移动方向与上闸板的下闸板的移动方向相反。

3、优选的，两个稳定架的相对侧均设置有与油管悬挂器相互匹配的夹持头，两个夹持头的内壁上均设置有多个呈矩形整列排布的滚珠。

4、优选的，两个夹持头的两侧的侧壁上分别设置有v形卡槽和与v形卡槽相互匹配的v形卡块。

5、优选的，壳体的两侧均设置有安装架，上闸板和下闸板上远离油管悬挂器的一端与安装架之间均设置有两个端部相互铰接的第一连接杆，上闸板和下闸板上的两个第一连接杆呈镜像对称设置，传动组件能同步带动上闸板和下闸板上的两个第一连接杆折叠和展开。

6、优选的，传动组件包括两个第二连接杆，两个第二连接杆的其中一端与稳定架铰接，两个第二连接杆的另外一端分别与上闸板和下闸板上的两个第一连接杆的铰接点铰接。

7、优选的，传动组件包括丝杆和第一导向杆，丝杆和第一导向杆相互平行且呈水平状态位于安装架和壳体之间，稳定架套设于丝杆和第一导向杆上，稳定架与丝杆螺纹配合，稳定架与第一导向杆滑动配合。

8、优选的，两个传动组件的丝杆上均设置有第一同步轮，第一同步轮的旁侧设置有与其通过同步带连接的第二同步轮，第二同步轮套设于壳体旁侧的旋转轴上，两个传动组件的旋转轴之间设置有旋转驱动电机，两个旋转轴均与旋转驱动电机传动连接。

9、优选的，上闸板和下闸板上均设置有能贯穿通过壳体的滑动杆，滑动杆上设置有安装板，壳体和安装架的顶部和底部均设置有两个第二导向杆，上闸板和下闸板的安装板分别套设于安装架的顶部和底部的两个第二导向杆上。

10、优选的，两个第二连接杆的中部均设置有支撑轴，两个支撑轴之间设置有弹性件。

11、优选的，丝杆和第一导向杆上远离油管悬挂器的一端均设置有限位柱，稳定架上设置有对于其移动距离进行监测的传感器。

12、本发明相比较于现有技术的有益效果是：

13、1.本发明通过在上闸板和下闸板之间设置有与两者运动方向相反的稳定架的设置，使得上闸板和下闸板在远离油管悬挂器后，通过稳定架保持对于油管悬挂器的稳定性，使其不会产生晃动，而在上闸板和下闸板靠近油管悬挂器后，其会复位收缩在上闸板和下闸板之间，由此提高油管悬挂器的稳定性，再通过上闸板和下闸板对于油管悬挂器进行彻底限位，由此能大幅提高油管悬挂器的稳定性，便于后续的压裂作业；

14、2.本发明通过夹持头上的滚珠的滚动，使得油管悬挂器能在两个夹持头之间滑动，从而不会影响油管悬挂器的移动，便于后续夹持的同时也不会影响其作业；通过v形卡槽和v形卡块的设置，使得两个夹持头在相互抵接时v形卡块能插入v形卡槽内，通过v形卡块沿v形卡槽的滑动过程能对于两个夹持头的水平方向进行调平，防止因长时间工作而导致两者抵接会产生错位，从而造成油管悬挂器偏心的问题；

15、3.本发明通过两个第二连接杆分别带动上闸板和下闸板上的两个第一连接杆的铰接点进行移动，当稳定架往远离油管悬挂器一侧移动，稳定架上的两个第二连接杆会推动两个第一连接杆的铰接点往远离稳定架的一侧移动，从而使得两个第一连接杆相互展开，同时两个第二连接杆也会由初始状态下的v字型逐渐转变为i字型,第二连接杆转换为i字型后，两个第一连接杆也会展开呈一字型，此时上闸板和下闸板对于油管悬挂器保持压紧，第二连接杆的展开能对于展开的两个第一连接杆足够提高支撑却保持压力，由此提高设备的稳定性。

技术特征：

1.一种压裂井口的合压装置，包括壳体(1)和设置于壳体(1)内的油管悬挂器(11)，壳体(1)的顶部和底部分别设置有两个上闸板(12)和两个下闸板(13)，两个上闸板(12)和两个下闸板(13)均能相对的往油管悬挂器(11)一侧移动；其特征在于，

2.根据权利要求1所述的一种压裂井口的合压装置，其特征在于，两个稳定架(21)的相对侧均设置有与油管悬挂器(11)相互匹配的夹持头(211)，两个夹持头(211)的内壁上均设置有多个呈矩形整列排布的滚珠(212)。

3.根据权利要求2所述的一种压裂井口的合压装置，其特征在于，两个夹持头(211)的两侧的侧壁上分别设置有v形卡槽(214)和与v形卡槽(214)相互匹配的v形卡块(213)。

4.根据权利要求1所述的一种压裂井口的合压装置，其特征在于，壳体(1)的两侧均设置有安装架(14)，上闸板(12)和下闸板(13)上远离油管悬挂器(11)的一端与安装架(14)之间均设置有两个端部相互铰接的第一连接杆(141)，上闸板(12)和下闸板(13)上的两个第一连接杆(141)呈镜像对称设置，传动组件(22)能同步带(2242)动上闸板(12)和下闸板(13)上的两个第一连接杆(141)折叠和展开。

5.根据权利要求4所述的一种压裂井口的合压装置，其特征在于，传动组件(22)包括两个第二连接杆(221)，两个第二连接杆(221)的其中一端与稳定架(21)铰接，两个第二连接杆(221)的另外一端分别与上闸板(12)和下闸板(13)上的两个第一连接杆(141)的铰接点铰接。

6.根据权利要求4所述的一种压裂井口的合压装置，其特征在于，传动组件(22)包括丝杆(222)和第一导向杆(223)，丝杆(222)和第一导向杆(223)相互平行且呈水平状态位于安装架(14)和壳体(1)之间，稳定架(21)套设于丝杆(222)和第一导向杆(223)上，稳定架(21)与丝杆(222)螺纹配合，稳定架(21)与第一导向杆(223)滑动配合。

7.根据权利要求6所述的一种压裂井口的合压装置，其特征在于，两个传动组件(22)的丝杆(222)上均设置有第一同步轮(2221)，第一同步轮(2221)的旁侧设置有与其通过同步带(2242)连接的第二同步轮(2241)，第二同步轮(2241)套设于壳体(1)旁侧的旋转轴(224)上，两个传动组件(22)的旋转轴(224)之间设置有旋转驱动电机(2243)，两个旋转轴(224)均与旋转驱动电机(2243)传动连接。

8.根据权利要求4所述的一种压裂井口的合压装置，其特征在于，上闸板(12)和下闸板(13)上均设置有能贯穿通过壳体(1)的滑动杆(121)，滑动杆(121)上设置有安装板(122)，壳体(1)和安装架(14)的顶部和底部均设置有两个第二导向杆(123)，上闸板(12)和下闸板(13)的安装板(122)分别套设于安装架(14)的顶部和底部的两个第二导向杆(123)上。

9.根据权利要求5所述的一种压裂井口的合压装置，其特征在于，两个第二连接杆(221)的中部均设置有支撑轴(2211)，两个支撑轴(2211)之间设置有弹性件(2212)。

10.根据权利要求9所述的一种压裂井口的合压装置，其特征在于，丝杆(222)和第一导向杆(223)上远离油管悬挂器(11)的一端均设置有限位柱(2222)，稳定架(21)上设置有对于其移动距离进行监测的传感器(215)。

技术总结本发明涉及油田压裂施工技术领域，具体是涉及一种压裂井口的合压装置，包括壳体和设置于壳体内的油管悬挂器，壳体的顶部和底部分别设置有两个上闸板和两个下闸板，壳体内位于上闸板和下闸板之间设置有稳定组件；稳定组件包括两个稳定架，稳定架上设置有传动组件。通过在上闸板和下闸板之间设置有与两者运动方向相反的稳定架的设置，使上闸板和下闸板在远离油管悬挂器后，通过稳定架保持对于油管悬挂器的稳定性，使其不会产生晃动，而在上闸板和下闸板靠近油管悬挂器后，其会复位收缩在上闸板和下闸板之间，由此提高油管悬挂器的稳定性，再通过上闸板和下闸板对于油管悬挂器进行彻底限位，由此能大幅提高油管悬挂器的稳定性，便于后续的压裂作业。技术研发人员：陆军,陈木香,王增勇受保护的技术使用者：南京伟业机械有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17