石油開采用油管內壁清洗機的制作方法

本發明屬于清洗裝置領域，特別涉及一種石油開采用油管內壁清洗機。

背景技術：

在石油開采中，油管消耗占其主材成本的40%--50%，控制油管使用量，是采油廠實現降本增效的關鍵點，提高油管修復率是達到這一目標最直接有效的途徑。

油管長期使用后，油管內壁就會附著油漬、污垢等雜質，結垢嚴重，厚度達10~20mm，其主要成分是碳酸鈣和硫酸鹽，同時含有少量的fe2o3、baso4、srso4等成分，致密堅硬。需定期清洗，將油管內壁雜質清除干凈。

目前的油管內壁清洗方法有化學清洗法、物理清洗法、加熱清洗法、油管內壁鉆洗方法幾種，具體介紹如下：

化學清洗法：也叫水煮法，使用化學藥品或其他溶劑清除物體表面污垢。但后續處理非常麻煩，環境污染嚴重。也有使用柴油或堿液加熱浸泡油管，但每年要消耗大量柴油，能耗也很大，成本高，效率低，清洗效果受柴油質量、堿液質量及加熱溫度影響，不容易控制。

物理清洗法：通過超聲波、負壓、高壓水流等去除污垢的方法，當前使用較多的是高壓水射流清洗。這種方法為了將油管內壁清潔干凈，需要150mpa以上高壓才能清洗干凈，大量消耗水資源，后期污水處理的工作量很大，同時工人操作過程存在安全問題。

油管內壁鉆洗方法：這種方法類似于井下作業套管刮削工序，即將刮削鉆頭與導管連接，導管在電機推動下將鉆頭引入油管內部，在一定速度旋轉的同時進行往復軸向運動，清洗水泵入導管并從鉆頭水眼噴出，將鉆下的碎屑沖出油管。這種方法經常出現卡鉆頭或者擰斷接頭的情況，且油管內部污垢中的稠油和蠟塊（蠟常溫下是固體，溶于原油中，在從地下抽出到地面上的過程中，由于溫度和壓力的降低，減少了原油對蠟的溶解度，從原油中析出，粘在油管內壁，不斷成長沉積）依然不好解決，在溫度低的地區或季節尤為明顯，在處理過程中，被刮下來的稠油和蠟會將鉆頭包裹無法脫落，也無法被水沖下，在處理幾根油管之后，就需要停止清潔，將鉆頭拿出進行清洗，工作效率低。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明要解決的技術問題是提供一種使用物理清洗方法、節約用水、不損壞油管結構、可批量處理油管的石油開采用油管內壁清洗機。

為了解決本發明所提出的技術問題，本發明公開了一種石油開采用油管內壁清洗機，包括收集池裝置、油管夾子裝置、加熱裝置、清洗平臺裝置、動力頭和清洗桿裝置，所述油管夾子裝置設置在收集池裝置上且可相對收集池裝置滑動，所述加熱裝置設置在收集池裝置上對油管夾子裝置進行加熱，所述清洗平臺裝置與收集池裝置對應設置，所述動力頭和清洗桿裝置設置在清洗平臺裝置上，所述動力頭與清洗桿裝置連接且可帶動清洗桿裝置旋轉，所述油管夾子裝置與清洗桿裝置對應設置。

作為本發明的一種改進，所述收集池裝置包括收集池、第一加強筋和第二加強筋、導軌，所述收集池和導軌之間通過第一加強筋和第二加強筋固定連接。

作為本發明的一種改進，所述收集池裝置還包括第一支撐座和第二支撐座，所述第一支撐座與收集池固定連接且位于收集池外側，所述第二支撐座與收集池固定連接且位于收集池內側，所述第一支撐座和第二支撐座對應設置。

作為本發明的一種改進，所述油管夾子裝置包括滑槽、底座、滑塊、油缸和油管夾子，所述滑槽、底座、滑塊、定位卡板、油缸和油管夾子分為兩組，所述滑槽與底座固定連接，所述滑槽與收集池裝置對應設置，所述底座上設置有槽且底座上的槽位于與滑槽對應的另一側，所述滑塊設置在底座上的槽上且可相對底座滑動，，所述油缸固定在底座上，所述油缸的推桿與滑塊固定連接，所述油管夾子固定設置在滑塊上。

作為本發明的一種改進，所述油管夾子裝置還包括定位卡板，所述定位卡板與滑塊固定連接，所述定位卡板之間配合對油管進行夾持。

作為本發明的一種改進，所述油管夾子包括定位柱和卡座，所述卡座固定設置在定位柱上，所述卡座配合對油管進行夾持。

作為本發明的一種改進，所述清洗平臺裝置包括平臺、鉸接座、立柱、斜支撐、卷揚機、滑輪組裝置和限位座，所述鉸接座固定在平臺上，所述立柱設置在鉸接座上，所述斜支撐兩端分別與平臺和立柱連接，所述滑輪組裝置設置在立柱上且位于遠離鉸接座的一端，所述卷揚機固定設置在立柱上，所述卷揚機的鋼絲繩穿過滑輪組裝置后與動力頭固定連接，所述限位座與平臺固定連接。

作為本發明的一種改進，還包括觸碰開關，所述限位座包括連接板、側板、彈簧和觸碰球，所述側板固定設置在連接板兩側，所述連接板上有供清洗桿裝置穿過的通孔，所述側板上開設有凹槽，所述彈簧設置在側板上的凹槽內，所述彈簧兩端分別與側板和觸碰球固定連接，所述觸碰開關設置在觸碰球上。

作為本發明的一種改進，還包括動力裝置，所述動力裝置與油管夾子裝置連接，所述動力裝置用于驅動油管夾子裝置在收集池裝置上滑動，所述觸碰開關與動力裝置電連接。

作為本發明的一種改進，所述清洗平臺裝置還包括導柱，所述導柱與立柱固定連接，所述動力頭設置在導柱上且可相對導柱滑動。

作為本發明的一種改進，所述動力頭包括動力頭本體、第一限位滑板和滑輪，所述動力頭本體與清洗桿裝置固定連接且可帶動清洗桿裝置旋轉，所述第一限位滑板與動力頭本體固定連接，所述第一限位滑板和滑輪分別與清洗平臺裝置連接，所述第一限位滑板可相對清洗平臺裝置滑動，所述滑輪固定在動力頭本體上。

作為本發明的一種改進，所述清洗桿裝置包括第一連接桿、第一通氣管、第二通氣管、第二連接桿、錘桿、密封接頭、第三連接桿、清洗頭和彈簧，所述第一連接桿、第二連接桿、密封接頭和第三連接桿依次連接，所述第一連接桿、第二連接桿、密封接頭和第三連接桿連通，所述錘桿設置在密封接頭，所述錘桿上端位于第二連接桿內下端位于第三連接桿內，所述第一通氣管設置在第一連接桿內延伸到第二連接桿內，所述第二通氣管設置在第一通氣管內且延伸到錘桿內，所述錘桿的頭部設置有通孔，所述錘桿的桿身上設置有孔洞，所述第二通氣管與錘桿頭部的通孔連通，所述第三連接桿上設置有孔洞且該孔洞與錘頭對應，所述清洗頭一端設置在第三連接桿內另一端設置在第三連接桿外，所述清洗頭與第三連接桿之間設置有彈簧，所述清洗頭與錘桿頭部的通孔連通。

作為本發明的一種改進，所述清洗頭包括清洗頭桿件、定位座、第一清洗盤、第二清洗盤和清洗球，所述定位座、第一清洗盤、第二清洗盤和清洗球依次設置，所述定位座、第一清洗盤、第二清洗盤和清洗球之間分別通過清洗頭桿件固定連接，所述清洗頭桿件上設置有氣孔。

作為本發明的一種改進，還包括護筒，所述護筒包括護筒本體和第二限位滑板，所述護筒本體與第二限位滑板固定連接，所述護筒本體上設置有可供清洗桿裝置穿過的孔洞，所述第二限位滑板設置在清洗平臺裝置上。

作為本發明的一種改進，所述加熱裝置包括支架連接板、支架側板和電阻絲，所述支架側板固定設置在支架連接板兩側，所述電阻絲固定在支架側板上。

總的來說本發明具有如下有益效果：

1.收集池裝置、油管夾子裝置、加熱裝置、清洗平臺裝置、動力頭和清洗桿裝置組成了石油開采用油管內壁清洗機能夠批量清理油管，油管夾子裝置夾持油管后在收集池裝置上運行，油管夾子裝置經過加熱裝置時油管被加熱，動力頭帶動清洗桿裝置對油管進行清理，實現了批量處理油管；

2.油管夾子裝置能夠很好的對油管進行夾持，滑槽可在導軌上滑動，定位卡板和油管夾子對油管進行夾持，油缸帶動滑塊在底座上滑動能對油管進行夾持，夾持穩定；

3.清洗平臺裝置能夠對清洗桿裝置進行定位，同時通過卷揚機帶動動力頭運動進而帶動清洗裝置對油管進行清洗，同時通過觸碰球對油管進行檢測，實現了連續穩定的清洗油管；

4.清洗桿裝置能夠很好對油管進行清洗，同時清洗過程中使用高壓空氣進行輔助清洗，清洗過程不使用水，不使用任何化學藥劑和其他溶劑，不會污染環境，也不會產生后期的污染處理工作，同時收集清洗下來的污垢雜質還可以進行二次提煉，有效的提高了資源的使用率，同時清洗效果好，對環境的傷害小；

5.清洗過程中，油管豎直放置排列，先加熱，后清洗，加熱后，油管內壁上的結蠟融化，稠油流動性增加，在重力作用下，自動流出油管，附著在油管內壁的碳酸鈣和硫酸鹽在高溫下也會變的更容易清理，很好的提高了清洗頭的清洗效率；

6.油管在整個清洗過程中，都是豎直放置，更加有利于污垢從油管中的排出；

7.護筒可以防止清洗桿在上下運動時發生傾斜，保證清洗桿和油管同軸，起到定位的作用；

8.收集池裝置能夠將清洗出來的污垢雜質進行收集，污垢雜質可進行二次提煉；

9.清洗頭桿件上設置有氣孔能噴出高壓氣體，使油管清理的更干凈；

10.清洗頭設計成不同的等級，不僅使油管清理更徹底，而且還方便穿入油管不傷害油管；清洗頭圓盤上鑲嵌合金球，當清洗頭振動時，能砸掉油管里面殘留的堅硬物質。

附圖說明

圖1為石油開采用油管內壁清洗機立體圖；

圖2為石油開采用油管內壁清洗機主視圖；

圖3為收集池裝置立體圖；

圖4為油管夾子裝置立體圖；

圖5為加熱裝置透視圖；

圖6為加熱裝置剖視圖；

圖7為清洗平臺裝置立體圖；

圖8為清洗平臺裝置主視圖；

圖9為圖8的i區域放大圖；

圖10為清洗桿裝置立體圖；

圖11為清洗桿裝置主視圖；

圖12為圖11為i區域放大圖；

圖13為清洗頭立體圖；

圖14為清洗頭剖視圖；

其中：

1—收集池裝置，11—收集池，12—第一加強筋，13—第二加強筋，14—導軌，15—第一支撐座，16—第二支撐座；

2—油管夾子裝置，21—滑槽，22—底座，23—滑塊，24—定位卡板，25—油缸，26—油管夾子，261—定位柱，262—卡座；

3—加熱裝置，31—支架連接板，32—支架側板，33—電阻絲；

4—清洗平臺裝置，41—平臺，42—鉸接座，43—立柱，44—斜支撐，45—導柱，46—卷揚機，47—滑輪組裝置，48—限位座，481—連接板，482—側板，483—彈簧，484—觸碰球；

5—動力頭，51—動力頭本體，52—第一限位滑板，53—滑輪；

6—清洗桿裝置，61—第一連接桿，62—第一通氣管，63—第二通氣管，64—第二連接桿，65—錘桿，66—密封接頭，67—第三連接桿，68—清洗頭，681—清洗頭桿件，682—定位座，683—第一清洗盤，684—第二清洗盤，685—清洗球，69—彈簧；

7—護筒，71—護筒本體，72—第二限位滑板。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步說明。

如圖1和圖2所示，本發明的實施例中公開了一種石油開采用油管內壁清洗機，包括收集池裝置1、油管夾子裝置2、加熱裝置3、清洗平臺裝置4、動力頭5和清洗桿裝置6，所述油管夾子裝置2設置在收集池裝置1上且可相對收集池裝置1滑動，所述加熱裝置3設置在收集池裝置1上對油管夾子裝置2進行加熱，所述清洗平臺裝置4與收集池裝置1對應設置，所述動力頭5和清洗桿裝置6設置在清洗平臺裝置4上，所述動力頭5與清洗桿裝置6連接且可帶動清洗桿裝置6旋轉，所述油管夾子裝置2與清洗桿裝置6對應設置。。

如圖3所示，可選的，收集池裝置1包括收集池11、第一加強筋12和第二加強筋13、導軌14，所述收集池11和導軌14之間通過第一加強筋12和第二加強筋13固定連接。

如圖3所示，可選的，收集池裝置1還包括第一支撐座15和第二支撐座16，所述第一支撐座15與收集池11固定連接且位于收集池外側，所述第二支撐座16與收集池11固定連接且位于收集池11內側，所述第一支撐座15和第二支撐座16對應設置。

如圖4所示，可選的，油管夾子裝置2包括滑槽21、底座22、滑塊23、油缸25和油管夾子26，所述滑槽21、底座22、滑塊23、定位卡板24、油缸25和油管夾子26分為兩組，所述滑槽21與底座22固定連接，所述滑槽21與收集池裝置1對應設置，所述底座22上設置有槽且底座22上的槽位于與滑槽21對應的另一側，所述滑塊23設置在底座22上的槽上且可相對底座22滑動，，所述油缸25固定在底座22上，所述油缸25的推桿與滑塊23固定連接，所述油管夾子26固定設置在滑塊23上。

如圖4所示，可選的，油管夾子裝置2還包括定位卡板24，所述定位卡板24與滑塊23固定連接，所述定位卡板24之間配合對油管進行夾持。

如圖4所示，可選的，油管夾子26包括定位柱261和卡座262，所述卡座262固定設置在定位柱261上，所述卡座262配合對油管進行夾持。

如圖4所示，可選的，槽21與導軌14對應，滑槽21設置在導軌14上且可在導軌14上滑動。

如圖5和圖6所示，可選的，加熱裝置3包括支架連接板31、支架側板32和電阻絲33，所述支架側板32固定設置在支架連接板31兩側，所述電阻絲33固定在支架側板32上。

可選的，支架側板32設置在第一支撐座15和第二支撐座16上，油管夾子裝置2可穿過支架側板32之間形成的空隙。

如圖7所示，可選的，清洗平臺裝置4包括平臺41、鉸接座42、立柱43、斜支撐44、卷揚機46、滑輪組裝置47和限位座48，所述鉸接座42固定在平臺41上，所述立柱43設置在鉸接座42上，所述斜支撐44兩端分別與平臺41和立柱43連接，所述滑輪組裝置47設置在立柱43上且位于遠離鉸接座42的一端，所述卷揚機46固定設置在立柱43上，所述卷揚機46的鋼絲繩穿過滑輪組裝置47后與動力頭5固定連接，所述限位座48與平臺41固定連接。

如圖8和圖9所示，可選的，還包括觸碰開關，所述限位座48包括連接板481、側板482、彈簧483和觸碰球484，所述側板482固定設置在連接板481兩側，所述連接板481上有供清洗桿裝置6穿過的通孔，所述側板482上開設有凹槽，所述彈簧483設置在側板482上的凹槽內，所述彈簧483兩端分別與側板482和觸碰球484固定連接，所述觸碰開關設置在觸碰球484上。

如圖1所示，可選的，還包括動力裝置，所述動力裝置與油管夾子裝置2連接，所述動力裝置用于驅動油管夾子裝置2在收集池裝置1上滑動，所述觸碰開關與動力裝置電連接。

如圖8和圖9所示，可選的，清洗平臺裝置4還包括導柱45，所述導柱45與立柱43固定連接，所述動力頭5設置在導柱45上且可相對導柱45滑動。

如圖2所示，可選的，動力頭5包括動力頭本體51、第一限位滑板52和滑輪53，所述動力頭本體51與清洗桿裝置6固定連接，所述第一限位滑板52與動力頭本體51固定連接且可帶動清洗桿裝置6旋轉，所述第一限位滑板52和滑輪53分別與清洗平臺裝置4連接，所述第一限位滑板52可相對清洗平臺裝置4滑動，所述滑輪53固定在動力頭本體51上。

可選的，動力頭本體51與第一連接桿61固定連接，卷揚機46的鋼絲繩穿過滑輪組裝置47后與滑輪53連接。

如圖10、圖11和圖12所示，可選的，清洗桿裝置6包括第一連接桿61、第一通氣管62、第二通氣管63、第二連接桿64、錘桿65、密封接頭66、第三連接桿67、清洗頭68和彈簧69，所述第一連接桿61、第二連接桿64、密封接頭66和第三連接桿67依次連接，所述第一連接桿61、第二連接桿64、密封接頭66和第三連接桿67連通，所述錘桿65設置在密封接頭66，所述錘桿65上端位于第二連接桿64內下端位于第三連接桿67內，所述第一通氣管62設置在第一連接桿61內延伸到第二連接桿64內，所述第二通氣管63設置在第一通氣管62內且延伸到錘桿65內，所述錘桿65的頭部設置有通孔，所述錘桿65的桿身上設置有孔洞，所述第二通氣管63與錘桿65頭部的通孔連通，所述第三連接桿67上設置有孔洞且該孔洞與錘頭65對應，所述清洗頭68一端設置在第三連接桿67內另一端設置在第三連接桿67外，所述清洗頭68與第三連接桿67之間設置有彈簧69，所述清洗頭68與錘桿65頭部的通孔連通。

如圖13和圖14所示，可選的，清洗頭68包括清洗頭桿件681、定位座682、第一清洗盤683、第二清洗盤684和清洗球685，所述定位座682、第一清洗盤683、第二清洗盤684和清洗球685依次設置，所述定位座682、第一清洗盤683、第二清洗盤684和清洗球685之間分別通過清洗頭桿件681固定連接，所述清洗頭桿件681上設置有氣孔。

如圖2所示，可選的，還包括護筒7，所述護筒7包括護筒本體71和第二限位滑板72，所述護筒本體71與第二限位滑板72固定連接，所述護筒本體71上設置有可供清洗桿裝置6穿過的孔洞，所述第二限位滑板72設置在清洗平臺裝置4上。

本發明還公開了一種油管清洗裝置，該油管清洗裝置包括清洗平臺裝置4、動力頭5和清洗桿裝置6，所述清洗桿平臺裝置4與動力頭5連接，所述清洗桿平臺裝置4可帶動動力頭5運動，所述動力頭5與清洗桿裝置6連接且可帶動清洗桿裝置6旋轉。

如圖7所示，可選的，清洗平臺裝置4包括平臺41、鉸接座42、立柱43、斜支撐44、卷揚機46、滑輪組裝置47和限位座48，所述鉸接座42固定在平臺41上，所述立柱43設置在鉸接座42上，所述斜支撐44兩端分別與平臺41和立柱43連接，所述滑輪組裝置47設置在立柱43上且位于遠離鉸接座42的一端，所述卷揚機46固定設置在立柱43上，所述卷揚機46的鋼絲繩穿過滑輪組裝置47后與動力頭5固定連接，所述限位座48與平臺41固定連接。

如圖8和圖9所示，可選的，還包括觸碰開關，所述限位座48包括連接板481、側板482、彈簧483和觸碰球484，所述側板482固定設置在連接板481兩側，所述連接板481上有供清洗桿裝置6穿過的通孔，所述側板482上開設有凹槽，所述彈簧483設置在側板482上的凹槽內，所述彈簧483兩端分別與側板482和觸碰球484固定連接，所述觸碰開關設置在觸碰球484上。

如圖1所示，可選的，還包括動力裝置，所述動力裝置與油管夾子裝置2連接，所述動力裝置用于驅動油管夾子裝置2在收集池裝置1上滑動，所述觸碰開關與動力裝置電連接。

如圖8和圖9所示，可選的，清洗平臺裝置4還包括導柱45，所述導柱45與立柱43固定連接，所述動力頭5設置在導柱45上且可相對導柱45滑動。

如圖2所示，可選的，動力頭5包括動力頭本體51、第一限位滑板52和滑輪53，所述動力頭本體51與清洗桿裝置6固定連接，所述第一限位滑板52與動力頭本體51固定連接且可帶動清洗桿裝置6旋轉，所述第一限位滑板52和滑輪53分別與清洗平臺裝置4連接，所述第一限位滑板52可相對清洗平臺裝置4滑動，所述滑輪53固定在動力頭本體51上。

可選的，動力頭本體51與第一連接桿61固定連接，卷揚機46的鋼絲繩穿過滑輪組裝置47后與滑輪53連接。

如圖10、圖11和圖12所示，可選的，清洗桿裝置6包括第一連接桿61、第一通氣管62、第二通氣管63、第二連接桿64、錘桿65、密封接頭66、第三連接桿67、清洗頭68和彈簧69，所述第一連接桿61、第二連接桿64、密封接頭66和第三連接桿67依次連接，所述第一連接桿61、第二連接桿64、密封接頭66和第三連接桿67連通，所述錘桿65設置在密封接頭66，所述錘桿65上端位于第二連接桿64內下端位于第三連接桿67內，所述第一通氣管62設置在第一連接桿61內延伸到第二連接桿64內，所述第二通氣管63設置在第一通氣管62內且延伸到錘桿65內，所述錘桿65的頭部設置有通孔，所述錘桿65的桿身上設置有孔洞，所述第二通氣管63與錘桿65頭部的通孔連通，所述第三連接桿67上設置有孔洞且該孔洞與錘頭65對應，所述清洗頭68一端設置在第三連接桿67內另一端設置在第三連接桿67外，所述清洗頭68與第三連接桿67之間設置有彈簧69，所述清洗頭68與錘桿65頭部的通孔連通。

如圖13和圖14所示，可選的，清洗頭68包括清洗頭桿件681、定位座682、第一清洗盤683、第二清洗盤684和清洗球685，所述定位座682、第一清洗盤683、第二清洗盤684和清洗球685依次設置，所述定位座682、第一清洗盤683、第二清洗盤684和清洗球685之間分別通過清洗頭桿件681固定連接，所述清洗頭桿件681上設置有氣孔。

如圖2所示，可選的，還包括護筒7，所述護筒7包括護筒本體71和第二限位滑板72，所述護筒本體71與第二限位滑板72固定連接，所述護筒本體71上設置有可供清洗桿裝置6穿過的孔洞，所述第二限位滑板72設置在清洗平臺裝置4上。

下面對本發明的工作原理作簡要說明：

首先，將油管固定在油管夾子裝置2上，通過定位卡板24對油管進行限位，油缸25帶動滑塊23在底座22上滑動，固定在滑塊23上的油管夾子26對油管進行夾持；油管夾子裝置2在導軌14上滑動穿過加熱裝置3，油管夾子裝置2穿過加熱裝置3時電阻絲33工作對油管夾子裝置2夾持的油管進行加熱，加熱后，油管內壁上的結蠟融化，稠油流動性增加，在重力作用下，自動流出油管，附著在油管內壁的碳酸鈣和硫酸鹽在高溫下也會變的更容易清理，穿過加熱裝置3后，油管內壁待清洗的只剩下碳酸鈣和硫酸鹽雜質。；油管夾子裝置2帶著油管穿過加熱裝置3后進入清洗平臺裝置4且與觸碰球484接觸，油管夾子裝置2停在清洗平臺裝置4所在區域；油管夾子裝置2停止后卷揚機46工作帶動動力頭5運動進而將帶動清洗桿裝置6進入油管中，第一通氣管62和第二通氣管63通氣，氣體進入第二連接桿64的空腔內進而進入錘桿65，氣壓增大時將帶動錘桿65運動進而克服彈簧69的彈力使清洗頭68向下移動，錘桿65的錘頭通過第三連接桿67上的孔洞時泄壓，清洗頭68在彈簧69彈力的作用下彈回，實現清洗頭振動清洗。

以上所述僅為本發明的較佳實施方式，本發明并不局限于上述實施方式，在實施過程中可能存在局部微小的結構改動，如果對本發明的各種改動或變型不脫離本發明的精神和范圍，且屬于本發明的權利要求和等同技術范圍之內，則發明也意圖包含這些改動和變型。