采油树位移监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种采油树位移监测装置，包括采油树主体，还包括与所述采油树主体连接的激光测距仪，设置在所述激光测距仪下方的刻度台；所述刻度台呈多级台阶结构，每一级台阶均呈圆柱体结构，最顶端圆柱中心为零点，每一级台阶的边缘形成刻度线；所述激光测距仪在初始状态下发出的激光焦点与所述零点对准，并通过所述激光焦点在所述零点时或移动到任一台阶时的距离变化数据，以得到所述采油树的垂直位移以及水平位移数据。该装置采用激光测距，机械部件少，抗干扰能力强，可实现连续监测，为单井动态分析和应急处置提供了准确有效的数据。

【技术实现步骤摘要】
采油树位移监测装置
本专利技术涉及油气开发工程测量
，尤其涉及一种采油树位移监测装置。
技术介绍
在油气开采开发中，需通过采油树控制和调节油气生产，对油气井进行日常管理和工作制度调整。采油树是油气开采过程中极为重要的设备，部分井由于井温等因素导致采油树在开采过程中存在抬升的情况。特别是在海上油气开采平台，由于工作环境恶劣，采油树不仅会升高，在风浪较大时还存在晃动的情况。采油树的升高和晃动可能会导致管线变形甚至破裂，严重影响生产平稳和现场安全。为防止采油树升高和晃动引发事故，在日常生产中必须进行监测，必要时采取减产等措施。目前树高的监测方式比较简单，将刻度尺贴在采油树本体上，人员巡检时通过目视刻度尺来记录采油树树高，图1为目前采油树树高监测方式。采油树晃动的目前只是通过目视，没有专门进行监测。现有监测方式存在以下几点不足：读数误差：操作人员通过平视刻度尺和对照物体的上边缘，读取树高，同一操作人员轻微的站位或者视线偏移就会造成读取差异；这种粗略的监测方式，在不同操作人员读取时弊端更加明显，读数误差更大。无法在线监控：现有方案只能在现场读取，实时监控，特别是在台风模式生产时，人员在陆地远程监控，现场无法巡检，不能为应急处置提供有效的依据。无法连续监测：受限于人员巡检次数，每天的数据只有几个，不能为单井动态分析提供准确有效的资料。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种采油树位移监测装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种采油树位移监测装置，包括采油树主体，还包括与所述采油树主体连接的激光测距仪，设置在所述激光测距仪下方的刻度台；所述刻度台呈多级台阶结构，每一级台阶均呈圆柱体结构，最顶端圆柱中心为零点，每一级台阶的边缘形成刻度线；所述激光测距仪在初始状态下发出的激光焦点与所述零点对准，并通过所述激光焦点在所述零点时或移动到任一台阶时的距离变化数据，以得到所述采油树的垂直位移以及水平位移数据。优选地，所述刻度台的每一级台阶高度均等。优选地，还包括与所述激光测距仪连接、用于处理垂直位移以及水平位移数据并进行数据显示的数显位移传感器。优选地，还包括与所述数显位移传感器连接、用于处理所述数显位移传感器传输的数据的中央控制室操作站。优选地，还包括与所述中央控制室操作站连接、用于当所述采油树位移超出预设范围则发出报警信号的报警装置。优选地，所述数显位移传感器与所述激光测距仪、所述中央控制室操作站均通过电源及信号线通讯连接。优选地，所述刻度台设置在垂直升降台上或定位台上。优选地，还包括设置在所述垂直升降台上或所述定位台上、且高度方向与所述采油树高度方向平行的刻度尺；以及与所述激光测距仪连接、并在所述刻度尺上标识出垂直位移数据的指针。优选地，所述刻度台与所述刻度尺通过紧固件固定安装到所述在所述垂直升降台上或所述定位台上。优选地，所述激光测距仪通过连接件可拆卸安装到所述采油树主体上。实施本专利技术具有以下有益效果：该采油树位移监测装置采用激光测距，机械部件少，抗干扰能力强，可实现连续监测，为单井动态分析和应急处置提供了准确有效的数据。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1是现有的采油树树高测量方法的示意图；图2是本专利技术一实施例采油树位移监测装置的结构示意图；图3是本专利技术另一实施例采油树位移监测装置的结构示意图；图4是本专利技术刻度台的结构示意图；图5是图4中刻度台的侧视图；图6是图4中刻度台的俯视图图7是图4中一些实施例刻度台的俯视图。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本专利技术的限制。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。如图2-3所示，是本专利技术的一种采油树位移监测装置，包括采油树主体1，其特征在于，还包括与采油树主体1连接的激光测距仪2，设置在激光测距仪2下方的刻度台3。采油树包括采油树主体1以及设置在该采油树主体1上的多个阀门。如图4-6所示，该刻度台3呈多级台阶结构，每一级台阶均呈圆柱体结构，最顶端圆柱中心为零点31，每一级台阶的边缘形成刻度线32，每一级台阶的直径可以根据实际需求进行设置，如5mm、10mm、15mm等，该刻度台3的每一级台阶高度均等，以减少判断误差。如图7所示，台阶的上表面还可以人为地设置多个刻度圈33，以供现场操作人员查看。激光测距仪2在初始状态下发出的激光焦点与零点31对准，如图中显示的激光光线21对准刻度台3的上表面，并通过激光焦点在零点31时或移动到任一台阶时的距离变化数据，以得到采油树的垂直位移以及水平位移数据。当然，激光测距可根据实际情况改为声波测距或者其他测距方法。相邻的台阶边缘因为高度变化，会形成槽结构，激光测距仪2能准确监测到是否发生跳跃。当采油树晃动时，激光测距仪2的焦点就会偏离刻度台3的零点31，激光焦点距离零点31的位置就是采油树的水平位移数据，也可看作采油树的晃动情况；当采油树晃动幅度超过刻度台3的台阶时，采油树的树高会有一个突增(增加的高度为刻度台台阶的高度)，这里的树高为采油树垂直位移数值。在本实施例中，该激光测距仪2通过连接件12可拆卸安装到所述采油树主体1上，将激光测距仪2与采油树主体1固定在一起，保证两者同步移动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采油树位移监测装置，包括采油树主体(1)，其特征在于，还包括与所述采油树主体(1)连接的激光测距仪(2)，设置在所述激光测距仪(2)下方的刻度台(3)；/n所述刻度台(3)呈多级台阶结构，每一级台阶均呈圆柱体结构，最顶端圆柱中心为零点，每一级台阶的边缘形成刻度线；/n所述激光测距仪(2)在初始状态下发出的激光焦点与所述零点对准，并通过所述激光焦点在所述零点时或移动到任一台阶时的距离变化数据，以得到所述采油树的垂直位移以及水平位移数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种采油树位移监测装置，包括采油树主体(1)，其特征在于，还包括与所述采油树主体(1)连接的激光测距仪(2)，设置在所述激光测距仪(2)下方的刻度台(3)；
所述刻度台(3)呈多级台阶结构，每一级台阶均呈圆柱体结构，最顶端圆柱中心为零点，每一级台阶的边缘形成刻度线；
所述激光测距仪(2)在初始状态下发出的激光焦点与所述零点对准，并通过所述激光焦点在所述零点时或移动到任一台阶时的距离变化数据，以得到所述采油树的垂直位移以及水平位移数据。


2.根据权利要求1所述的采油树位移监测装置，其特征在于，所述刻度台(3)的每一级台阶高度均等。


3.根据权利要求1所述的采油树位移监测装置，其特征在于，还包括与所述激光测距仪(2)连接、用于处理垂直位移以及水平位移数据并进行数据显示的数显位移传感器(4)。


4.根据权利要求3所述的采油树位移监测装置，其特征在于，还包括与所述数显位移传感器(4)连接、用于处理所述数显位移传感器(4)传输的数据的中央控制室操作站(5)。


5.根据权利要求4所述的采油树位移监测装置，其特征在于，还包括与所述中央...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚晓鹏，郭伟，陈小刚，马振华，苗建，张元康，林湧涛，郭振中，马骁，周生林，丘梦琴，张勇，孟广行，
申请(专利权)人：中海石油深海开发有限公司，中海石油中国有限公司深圳分公司，
类型：发明
国别省市：广东;44