阅读说明：本技术 一种油气泄露收集及恒压装置 (Oil gas leakage collecting and constant-pressure device ) 是由 邓空 刘占红 武慧慧 王杰 郭伟 汤冠雄 高梦天 吴少波 徐飘飘 江春雷 古娟 于 2020-05-06 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种油气泄露收集及恒压装置,包括承压板和封闭盖,所述承压板盖于开采井井口,所述封闭盖盖于所述承压板上,所述封闭盖上连接有钻井液输入箱、钻井液回收箱、石油气收集箱和恒压组件,所述封闭盖顶部设有一容纳孔,所述容纳孔内设有一钻杆,所述恒压组件用于平衡开采井内钻井液压力波动,所述石油气收集箱用于收集开采井中溢出的气体。本发明的有益效果为：封闭盖上连接的恒压组件可平衡开采井内的钻井液压力波动,使开采井内压力保持不变,从而避免油气开采过程中井喷的危险；封闭盖上连接的石油气收集箱,可收集开采井溢出的石油气和其他温室气体,防止其从开采井中外泄而污染环境,从而使油气开采过程绿色环保。(The invention provides an oil gas leakage collecting and constant pressure device which comprises a bearing plate and a sealing cover, wherein the bearing plate covers the wellhead of a production well, the sealing cover covers the bearing plate, a drilling fluid input box, a drilling fluid recovery box, an oil gas collecting box and a constant pressure component are connected onto the sealing cover, a containing hole is formed in the top of the sealing cover, a drill rod is arranged in the containing hole, the constant pressure component is used for balancing pressure fluctuation drilling fluid in the production well, and the oil gas collecting box is used for collecting gas overflowing from the production well. The invention has the beneficial effects that: the constant pressure component connected to the closing cap can balance the pressure fluctuation of the drilling fluid in the production well, so that the pressure in the production well is kept unchanged, and the danger of blowout in the oil and gas production process is avoided; the petroleum gas collecting box connected with the closing cover can collect petroleum gas and other greenhouse gases overflowing from the exploitation well, and prevent the petroleum gas and other greenhouse gases from leaking from the exploitation well to pollute the environment, so that the oil and gas exploitation process is green and environment-friendly.)

一种油气泄露收集及恒压装置

技术领域

本发明涉及石油开采装置领域，尤其是涉及一种油气泄露收集及恒压装置。

背景技术

石油的油气开采通常需要钻机驱动钻杆钻取开采井；开采井钻取过程中，其内的钻井液的压力会因地层的压力变化而波动，当开采井中钻井液的压力波动过大时，开采井中容易出现井喷现象，从而导致安全问题，同时开采井钻取过程中常会伴随大量气体从开采井内溢出问现象，且这些气体主要为石油液体伴生的石油气和其他温室气体。现有的油气开采装置，难以解决石油气泄露和钻井液的压力波动过大的问题，因此现有的油气开采装置在石油开采过程中存在石油气泄漏，污染空气的现象，且容易出现井喷而导致安全问题；为减少石油开采带来的空气污染问题和增加石油开采安全性，需要开发一种能收集石油开采井中石油气并能平衡开采井中钻井液的压力波动的石油开采装置。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种油气泄露收集及恒压装置，包括承压板、封闭装置、钻井液输入箱、钻井液回收箱、钻杆和恒压组件，所述承压板固定于开采井井口上方，所述封闭装置为一半球体形状的封闭盖，所述封闭盖盖于所述承压板上，所述封闭盖上设有一容纳孔，所述容纳孔位于所述封闭盖顶部，并正对所述开采井井口，所述容纳孔内设有一钻杆，所述钻杆穿过容纳孔和承压板延伸至开采井内，钻杆顶部设有驱动转盘，所述驱动转盘用于在钻机的带动下驱动所述钻杆旋转钻进，所述钻井液输入箱、钻井液回收箱分别通过连接管连接于所述封闭盖上，所述钻井液输入箱内设有输入泵，所述输入泵用于将钻井液输入箱内的钻井液输入至封闭盖内，所述钻井液回收箱内设有抽液泵，所述抽液泵用于将封闭盖内的钻井液废液抽出至钻井液回收箱中存储，所述恒压组件包括第一恒压泵和第二恒压泵，所述第一恒压泵连接于钻井液输入箱和封闭盖之间，用于在开采井内压力降低时，将钻井液输入箱内的钻井液压入封闭盖内，以补充开采井内压力从而使开采井内压力恒定，所述第二恒压泵连接于钻井液回收箱和封闭盖之间，用于在开采井内压力增加时，将封闭盖内的钻井液废液抽出至钻井液回收箱内，以降低开采井内压力从而使开采井内压力恒定。

进一步地，所述恒压装置还包括油气收集组件，所述油气收集组件包括石油气收集箱，所述石油气收集箱通过连接管连接于所述封闭盖上，所述石油气收集箱用于收集进开采井井口内溢出的石油气和其它温室气体。

进一步地，所述石油气收集箱数量为两个，两所述石油气收集箱分别设置于所述封闭盖两侧。

进一步地，所述钻井液输入箱和所述钻井液回收箱通过一循环管连接，所述循环管上设有一过滤器和一循环泵，所述过滤器用于过滤出所述钻井液回收箱内的废液中的杂质，所述循环泵用于所述钻井液回收箱内的废液经过滤过后输入至钻井液输入箱内，从而使钻井液循环利用。

进一步地，所述承压板边缘设有四个，限位孔每一所述限位孔内设有一固定桩，所有固定桩均锚定于地面从而将所述承压板锚定于井口上方。

进一步地，所述承压板上设有于圆环形的定位凸台，所述封闭盖底部设有一与所述定位凸台配合的定位凹槽，定位凸台卡入所述定位凹槽内。

进一步地，所述封闭盖边缘设有四个锁紧组件，四个所述锁紧组件分别均匀的周向设置于所述封闭盖四周，用于将所述封闭盖锁紧于所述承压板上。

进一步地，每一所述锁紧组件包括一第一锁紧环、一第二锁紧环和一锁紧螺栓，所述第一锁紧环固定连接于所述承压板上，所述第二锁紧环固定连接于所述封闭盖上，所述锁紧螺栓穿过并锁紧第一锁紧环和第二锁紧环从而将封闭盖锁紧于所述承压板上。

本发明一种油气泄露收集及恒压装置的有益效果为：该装置和封闭盖上连接有恒压组件，恒压组件的两恒压泵可分别增加和降低开采井内钻井液压力，从而平衡开采井的地层压力波动，使开采井内压力保持不变，从而防止油气开采过程中井喷的危险，使油气开采过程中更加安全；封闭盖还连接有两油气收集箱，可收集开采井溢出的石油气和其他温室气体，防止其从开采井中外泄而污染环境，使油气开采过程绿色环保。

附图说明

图1是本发明一种油气泄露收集及恒压装置整体结构示意图。

图2是图1中承压板1和封闭盖2剖面图。

图3是图1中承压板1和封闭盖2俯视图。

图中：1-承压板，11-限位孔，12-固定桩，13-锁紧组件，14-第一锁紧环，15-第二锁紧环，16-锁紧螺栓，17-定位凸台，2-封闭盖，21-容纳孔，22-连接孔，23-密封件，24-连接管，25-定位凹槽，3-钻杆，31-驱动转盘，41-钻井液输入箱，42-钻井液回收箱，51-第一恒压泵，52-第二恒压泵，6-石油气收集箱，7-开采井。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。

请参考图1至图3，一种油气泄露收集及恒压装置，包括承压板1、封闭装置、钻井液输入箱41、钻井液回收箱42、钻杆3、恒压组件、石油气收集组件和多根连接管24，所述承压板1设置于开采井7的井口上方，所述承压板1边缘设有四个限位孔11，每一所述限位孔11内设有一固定桩12，四根所述固定桩12均锚定于开采井7周围的地面，从而将所述承压板1锚定于开采井7的井口上方，所述封闭装置为一半球体形状的封闭盖2，所述封闭盖2盖于所述承压板1上，所述封闭盖2边缘设有四个锁紧组件13，四个所述锁紧组件13分别周向均匀的设置于所述封闭盖2四周，用于将所述封闭盖2锁紧于所述承压板1上。

所述封闭盖2上设有一容纳孔21和多个连接孔22，所述连接孔22用于连接所述连接管24，所述容纳孔21位于所述封闭盖2顶部，并正对开采井7的井口，所述钻杆3位于所述所述容纳孔32内，且所述钻杆3穿过容纳孔21和承压板1延伸至开采井7内，所述容纳孔32还设有一密封件23，所述密封件23为一橡胶圆环，用于密封容纳孔32和所述钻杆3的间隙，所述钻杆3顶部设有驱动转盘31，所述驱动转盘31用于在钻机的带动下驱动所述钻杆3旋转从而使钻杆3向下钻进。

所述钻井液输入箱41、钻井液回收箱42分别通过一连接管24连接于所述封闭盖上的一连接孔内24，所述钻井液输入箱41内设有输入泵，所述输入泵用于将钻井液输入箱41内的钻井液输入至封闭盖2内，所述钻井液回收箱42内设有抽液泵，所述抽液泵用于将封闭盖1内的钻井液废液抽出至钻井液回收箱42存储，所述恒压组件包括第一恒压泵51和第二恒压泵52，所述第一恒压泵51两端分别通过一连接管24连接于钻井液输入箱41和封闭盖2上，所述第二恒压泵52两端分别通过连接管24连接于钻井液回收箱42和封闭盖2上，所述第一恒压泵51用于将钻井液输入箱内41的钻井液压入封闭盖2内，以补充封闭盖2内压力，所述第二恒压泵52用于将封闭盖2内的废液抽出至钻井液回收箱内42，以降低封闭盖2内压力。

所述石油气收集组件包括两石油气收集箱6，两所述石油气收集箱6分别位于封闭盖2两侧，且两所述石油气收集箱6分别通过连接管24连接于封闭盖2上，两所述石油气收集箱6用于收集开采井7内溢出的石油气和其它温室气体。

进一步地，所述钻井液输入箱41和所述钻井液回收箱通42过一循环管连接，所述循环管上设有一过滤器和一循环泵(图中未画出)，所述过滤器用于过滤出所述钻井液回收箱42内的废液中的杂质，所述循环泵用于所述钻井液回收箱42内的钻井液废液经过滤过后输入至钻井液输入箱41内，从而使钻井液循环利用。

进一步地，请参考图2，所述承压板1上设有于圆环形的定位凸台17，所述封闭盖2底部设有一与所述定位凸台配合17的定位凹槽25，所述定位凸台17卡入所述定位凹槽25内，用于使封闭盖2能方便快捷的定位安装与于所述承压板1上。

进一步地，请参考图3，每一所述锁紧组件13包括一第一锁紧环14、一第二锁紧环15和一锁紧螺栓16，所述第一锁紧环14固定连接于所述承压板1上，所述第二锁紧环15固定连接于所述封闭盖2上，所述锁紧螺栓17穿过第一锁紧环14和第二锁紧环15并将其锁紧，从而将封闭盖2锁紧于所述承压板1上。

本发明一种油气泄露收集及恒压装置的工作过程和原理为：钻机带动驱动转盘31旋转，使钻杆3在开采井7中向下转进；钻井液输入箱41将钻井液输入至封闭盖2内，钻井液从钻杆3与开采井7之间的间隙灌入开采井7内，并携带开采井7井底杂质从钻杆3与开采井7之间的间隙灌中溢出，回流至封闭盖22中；钻井液回收箱42将封闭盖2中带有杂质的钻井液废液抽出至钻井液回收箱42，钻井液回收箱42中废液通过循环管和过滤装置被输入至钻井液输入箱41，实现钻井液的循环利用；当开采井7内压力因地层压力降低而降低时，第一恒压泵51将钻井液输入箱41中钻井液压入封闭盖2中，补充开采井7中压力，使其开采井7压力保持不变；当开采井7内压力因底层压力增高而增高时，第二恒压泵52将封闭盖2中钻井液抽出至钻井液回收箱42内，降低开采井7中钻井液的压力，使其开采井7压力保持不变；当开采井7中有石油气和其他气体溢出时，两石油气收集箱6开启，收集该开采井7中溢出的气体，防止开采井7中溢出石油气和其它温室气体外泄而污染环境。

本发明一种油气泄露收集及恒压装置的有益效果为：该装置和封闭盖2上连接有恒压组件，恒压组件的两恒压泵可分别增加和降低开采井7内钻井液压力，从而平衡开采井7的压力波动，使开采井7内压力保持不变，从而防止油气开采过程中出现井喷的危险，使油气开采过程中更加安全；封闭盖2还连接有两油气收集箱6，可收集开采井7溢出的石油气和其他温室气体，防止其外泄而污染环境，使油气开采过程绿色环保。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。