本實用新型涉及一種石油設備設施狀態(tài)監(jiān)測裝置，具體地說是一種石油井架形變監(jiān)測裝置。

背景技術：

石油和天然氣埋藏在地下幾百米、上升米甚至超過上萬米的巖層中。為了尋找油氣藏，開采石油和天然氣，需要鉆井，需要一套俗稱鉆機的鉆井機械設備。而石油井架又是鉆井機械的主要組成部分，用于安放絞車、天車、游車、大鉤，轉盤等起升設備和工具，承受起下鉆、下套管及其他作業(yè)所產(chǎn)生的載苛，提供起下鉆及擺放鉆柱的操作高度和空間。是一種大型復雜的金屬鋼架結構，其桿件多，受力復雜。近年來隨著更復雜的地貌和地質條件下的油氣藏的開發(fā)，以及鉆井深度的不斷增加，國內外不斷地設計功能更強、自動化程度更高的新型鉆機，這對于與之相配套井架的強度、剛度及穩(wěn)定性的要求越來越高，同時提高井架的可靠性、降低成本、對井架進行優(yōu)化設計變的越來越重要。

石油井架作為鉆修井作業(yè)設備的重要組成部分，其承擔著井下管柱和懸吊系統(tǒng)的所有重量，其安全與否直接關系著整個井口裝置和井下原油的開采，具有重要的意義。石油井架工作環(huán)境惡劣，經(jīng)常受到強烈的碰撞，且一直處于交變載荷的作用下，因此，有必要對井架的形變進行實時監(jiān)控，以防止井架出現(xiàn)倒塌，造成安全生產(chǎn)事故。

CN20308370U公開了一種石油井架監(jiān)測用應力傳感計，其包括傳感器腔體、與該傳感器腔體固定連接的安裝支座、以及應變片；傳感器腔體表面具有裝載該應變片的凹槽，所述安裝支座與石油井架緊密貼合。其具備結構簡單、可重復利用的優(yōu)點，但其仍然無法實時監(jiān)測并提示井架形變的狀態(tài)，無法起到防范生產(chǎn)安全事故的作用。

當前石油井架監(jiān)測主要是針對井架的微應變進行測試，通過粘貼應變片的方式進行監(jiān)測，但是由于井架尺寸過大，一個點的應變無法全面反應井架整體的形變情況。

技術實現(xiàn)要素：

因此，為了在更大的尺寸范圍內監(jiān)測井架的形變，本實用新型提供一種石油井架形變監(jiān)測裝置，可對井架的大尺寸撐桿的形變進行實時監(jiān)測。

本實用新型所述的一種石油井架形變監(jiān)測裝置，包括橫桿，以及位于所述橫桿中點處、并與所述橫桿垂直設置的豎桿；

所述橫桿二端比橫桿中部與所述豎桿連接的部分略微增厚，并且該二端增厚部分靠近所述橫桿中部的一端設置有橫桿螺栓，所述橫桿的中點設置有傾角探測器；

所述豎桿上設置有距離探測器和警報器。

進一步地，所述距離探測器設置在所述豎桿的中點附近與所述橫桿螺栓呈線性設置，用于監(jiān)測所述豎桿設置有所述距離探測器的表面與井架之間的距離。

進一步地，所述警報器為聲光警報器。

進一步地，所述無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射器裝置和所述警報器設置于所述豎桿遠離所述橫桿的端部。

進一步地，所述豎桿上還設置有無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射器裝置，用于將報警信息發(fā)送給監(jiān)控中心。

本實用新型的有益效果在于：

本實用新型包括橫桿、豎桿、橫桿螺栓、傾角探測器、距離探測器、無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射裝置、警報器等。由于其結構的巧妙設計，突破了現(xiàn)有應力片式監(jiān)測裝置僅能夠進行單一點位監(jiān)測的缺陷，本實用新型的監(jiān)測裝置能夠在以橫桿為邊界監(jiān)測橫桿覆蓋長度內的形變狀態(tài)，并且能夠通過報警器發(fā)出警報，提示危險狀態(tài)，起到防范生產(chǎn)安全事故的重要作用。

優(yōu)選地，本實用新型還可以在豎桿上增加無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射裝置，通過無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射裝置將實時監(jiān)測到發(fā)生形變的橫桿側面與水平平面之間的夾角數(shù)據(jù)以及報警信息發(fā)送給監(jiān)控中心。警報器用于在傾角探測器監(jiān)測到橫桿上側面與水平平面之間的夾角超出設定閾值時，進行聲光報警。

本實用新型可通過監(jiān)控中心實時監(jiān)測井架大尺寸撐桿的形變，并在橫桿上側面與水平平面之間的夾角超出設定閾值時，進行聲光報警。

附圖說明

圖1本實用新型的石油井架形變監(jiān)測裝置的一種可實施方式。

1為橫桿，2為豎桿，3為橫桿螺栓，4為傾角探測器，5為距離探測器，6為無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射裝置，7為警報器。

具體實施方式

以下通過具體實施例介紹本發(fā)明的實現(xiàn)和所具有的有益效果，但不應據(jù)此對本發(fā)明的實施范圍構成任何限定。

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

由圖1所示為石油井架形變監(jiān)測裝置實施的方案。該裝置包括橫桿1以及與橫桿滑動、交錯連接設置的豎桿2，橫桿1下表面設置有橫桿螺栓3，利用該螺栓通過點焊或粘結與井架緊密結合，橫桿1上表面設置有傾角探測器4；豎桿2內部設置有警報器7以及無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射裝置6。

進一步的，豎桿2下表面還可設置有距離探測器5。

傾角探測器4用于監(jiān)測橫桿1上側面與水平平面之間的夾角；

距離探測器5用于監(jiān)測豎桿2下表面與井架之間的距離

警報器7用于在傾角探測器5監(jiān)測到橫桿1上側面與水平平面之間的夾角超出設定閾值時，進行聲光報警；

無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射裝置6用于將實時監(jiān)測到橫桿1上側面與水平平面之間的夾角以及報警信息發(fā)送給監(jiān)控中心。

申請人聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細方法，但本發(fā)明并不局限于上述詳細方法，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細方法才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了，對本發(fā)明的任何改進，對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內。