石油鑽井的鑽具輸送裝置的製作方法

2023-09-21 04:05:05 1

專利名稱：石油鑽井的鑽具輸送裝置的製作方法
技術領域：
一種石油鑽井的鑽具輸送裝置，用於在實施石油天然氣鑽井 過程中將鑽具從地面向鑽臺，或者由鑽臺向地面的輸送，涉及一種石油鑽井 中鑽具轉移的裝備製造技術領域。
背景技術：
在現有技術中，在實施石油鑽井作業的過程中，由於鑽機的 鑽臺面積有限，不能將需要使用的全部鑽具都擺放在鑽臺上，而是將鑽具事 先放置在鑽臺下面的排管架上，需要的時候再採用氣動鉸車或者機械絞車從 地面的排管架上卡住鑽具的一端，通過錨道將鑽具拖上鑽臺，鑽臺上使用完 畢的鑽具或者暫時不用的鑽具也是由氣動鉸車或者機械絞車將鑽具卡住從 鑽臺上通過錨道下滑送回地面的排管架，在向井內下入各種套管或者其他管 串時，由於管子較多，也只能排放在地面的排管架上，然後採用現有技術卡 住需要下入井內管子的一端通過錨道拖上鑽臺，然後提升起來下入井內；現 有技術能夠完成鑽具、套管或者其他管子向鑽臺的輸送，或者從鑽臺向地面 的轉送，但是，在實施的過程中需要先將帶有卡瓦的鋼索從鑽臺拉到排管架 上，掛上一根鑽具或者其他管子拖上鑽臺，基本上是人工操作，稍有不慎就 會造成人員的傷害，而且，在拖動的過程中，由於被移動的鑽具有一端是在 管架和錨道上移動，因此鑽具或者管子兩端的連接絲扣會受到損傷，其結果 會導致嚴重的連接和密封問題，並對後來的生產造成難以預計的安全問題； 為了解決這個問題，近年來，也有採用液壓缸做為舉升動力將鑽具送上鑽臺 的的技術出現，其工作過程是液壓缸連接在一個承載鑽具的平臺下面，鑽 具裝載在平臺的上面，液壓缸先處於水平位置，然後向液壓缸內注液，使液 壓缸的支撐臂伸出將承載平臺舉起來送上鑽臺，但是，由於輸送距離較遠，需要較長的液壓缸才能完成，這樣不但需要較大的製造成本，而且大型的液 壓缸由於液壓缸太長的原因，在從水平位置向上舉升的過程中還會出現液壓 缸不穩定的因素，另外裝載在承載平臺中的鑽具也不能在承載平臺中向前移 動，導致上了鑽臺還要用絞車進行短距離的拖掛，任然有損害鑽具絲扣的問 題，如果稍有運行不穩定還會造成生產事故。發明目的本發明的目的是針對現有技術的不足，採用遙控液壓絞車轉 換為機械傳動的方式，設計了一種通過遙控液壓絞車帶動機械裝置實現將鑽 具送上、或者轉下鑽臺的石油鑽井的鑽具輸送裝置。本發明是這樣實現的本發明包括舉升機構和支撐機構，其特正在於 舉升機構包括承載平臺5和舉升臂16，承載平臺5的後端與舉升臂16的後端銷軸連接，舉升臂16的前端有移動輪，移動輪設置在支撐架12中的滑道 內，在承載平臺5的上面中間設置有一個承載鑽具的V型槽19， V型槽19 的兩邊設置有安全銷6,在構成V型槽19的斜面上設置有鑽具翻板機構，V 型槽19的的中間是開口的，在V型槽19中間的開口中有一個鑽具移送機構， 鑽具移送機構由液壓絞車10、鋼索8和移送裝置9構成，移送裝置9設置在 V型槽19中間的開口中，移送裝置9的兩端由鋼索8連接，在承載平臺5 的前端設置有鋼索滑輪和移動輪，在承載平臺5的下面設置有一個提升鋼索 滑輪7;支撐機構包括一個滑動錨道4和一個支撐架12，滑動錨道4的下端 與支撐架12的前端由銷軸14連接，在滑動錨道4的前端設置有一個與鑽臺 連接的掛鈎裝置2，掛鈎裝置2由一個帶有凹槽的連接機構構成，在滑動錨 道4的後端設置有提升液壓絞車13，提升液壓絞車13的鋼索通過滑動錨道 4前端的滑輪3和承載平臺5前端的鋼索滑輪與提升鋼索滑輪7連通，在支撐架12中設置有一個滑道，舉升臂16前端的移動輪設置在支撐架12中的 滑道中，支撐架12的兩邊設置有推料機構18，支撐架12的兩邊設置有帶排 管架20的液壓支撐腿17;使用時，先將滑動錨道4提升起來，並搭扣在鑽 臺1上，將液壓支撐腿17打開，使支撐腿17與支撐架12之間形成臨時排 管架20，將需要移送的鑽具滾動到支撐腿17上的臨時排管架20上，啟動支 撐腿17使臨時排管架形成斜面，鑽具順著斜面滾到承載平臺5中的V型槽 19內，在安全銷6的阻擋下停留在V型槽19中，開動提升液壓絞車13，將 承載平臺5拉動，並順著滑動錨道4向上直到鑽臺1，然後啟動液壓絞車IO 使移送裝置9推動鑽具向前，直到井口；如果向下運送鑽具，則先將鑽具從 井口放到承載平臺5中的V型槽19內，然後使液壓絞車10反轉，使移送裝 置9檔著鑽具慢慢移動，在斜坡的作用下，鑽具沿著V型槽19逐漸放平在 承載平臺5中，然後反轉提升液壓絞車13，在承載平臺5和鑽具的重力下， 慢慢的將鑽具放到地面，這樣就完成了 一根鑽具的向上運送或者向下移動。 本發明的優點和有益效果是在技術方面，本發明採用的是液壓力帶動 液壓泵，並驅動液壓絞車，然後由液壓絞車將液壓動力轉換為機械動力，驅 動承載平臺和移送裝置，因此不需要大型的液壓油缸頂升，不會出現因為液 壓油缸過長產生的不穩定，在V型槽中設置的移送裝置，可以直接將鑽具送 到井口，基本不需要拖動鑽具就完成了鑽具的搬運，所以也不會造成鑽具絲 扣的損傷，在經濟方面，採用的液壓絞車驅動，具有相對經濟的效果，可以 減少全部裝置的整體製造成本，因此可以起到降低鑽井成本的目的。


圖1為本發明的安裝結構局部剖面示意圖。圖2為本發明收攏時的立體結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖給出
具體實施例方式本發明包括舉升機 構和支撐機構，舉升機構包括承載平臺5和舉升臂16，承載平臺5的後端與 舉升臂16的後端銷軸連接，舉升臂16的前端有移動輪，移動輪設置在支撐 架12中的滑道內，在承載平臺5的上面中間設置有一個承載鑽具的V型槽 19， V型槽19的兩邊設置有安全銷6，在構成V型槽19的斜面上設置有鑽 具翻板機構，V型槽19的的中間是開口的，在V型槽19中間的開口中有一 個鑽具移送機構，鑽具移送機構由液壓絞車IO、鋼索8和移送裝置9構成， 移送裝置9設置在V型槽19中間的開口中，移送裝置9的兩端由鋼索8連 接，在承載平臺5的前端設置有鋼索滑輪和移動輪，在承載平臺5的下面設 置有一個提升鋼索滑輪7;支撐機構包括一個滑動錨道4和一個支撐架12， 滑動錨道4的下端與支撐架12的前端由銷軸14連接，在滑動錨道4的前端 設置有一個與鑽臺連接的掛鈎裝置2，掛鈎裝置2由一個帶有凹槽的連接機 構構成，在滑動錨道4的後端設置有提升液壓絞車13，提升液壓絞車13的 鋼索通過滑動錨道4前端的滑輪3和承載平臺5前端的鋼索滑輪與提升鋼索 滑輪7連通，在支撐架12中設置有一個滑道，舉升臂16前端的移動輪設置 在支撐架12中的滑道中，支撐架12的兩邊設置有推料機構18，支撐架12 的兩邊設置有帶排管架20的液壓支撐腿17;使用時，將液壓支撐腿17打開， 使支撐腿17與支撐架12之間形成臨時排管架20，這樣就固定了本裝置的工 作位置，然後由鑽機遊動滑車掛上鋼索，並將鋼索的另一端掛在本裝置滑動 錨道4的前端，將滑動錨道4提升起來，將其拉到鑽臺上，由滑動錨道4前 端的掛鈎裝置2搭掛在鑽臺1上，這樣就完成了本裝置的安裝，完成安裝後，將需要移送的鑽具滾動到支撐腿17上的臨時排管架20上，啟動支撐腿17使 臨時排管架20形成斜面，這時在臨時排管架20上的鑽具會順著斜面滾到承 載平臺5中的V型槽19中，鑽具滾到V型槽19中後，在安全銷6的阻擋 下不能滾到V型槽19的另一邊，只能停留在V型槽19中，這樣就完成了 被移送鑽具的安放，然後開動液壓絞車10，將移送裝置9移動到被移送鑽具 的尾端，然後開動提升液壓絞車13，將承載平臺5向前拉動，並順著滑動錨 道4向上運動，由於承載平臺5的後端與舉升臂16的後端是由銷軸連接在 一起的，所以當承載平臺5向前移動時，舉升臂16也向前移動，在提升液 壓絞車13的牽動下，承載平臺5繼續在滑動錨道4的軌道內向上移動，由 於舉升臂16前端的移動輪是設置在支撐架12中的滑道中的，所以當支撐架 12前端的移動輪到達支撐架12滑道的前端死點後就不能繼續前移，這時， 在提升液壓絞車13的牽動下，承載平臺5繼續在滑動錨道4的軌道內向上 移動，其尾端由於與舉升臂16的後端是銷軸連接在一起的，所以當承載平 臺5的前端繼續在滑動錨道4的軌道內向上移動時，其尾端就將舉升臂16 的後端拉起來，達到舉升承載平臺5尾端的目的，使安放在V型槽19內的 鑽具能平穩上移，當承載平臺5的前端到達鑽臺1後，啟動液壓絞車10使 移送裝置9向前推動鑽具，直到井口，掛上鋼索將鑽具吊起連接在下入井內 的鑽具串上，這樣就完成了一根鑽具向上移動和下入井內的過程；如果是向 下運送鑽具，先按照前述方式完成本裝置的安裝，然後將從井內取出的鑽具 吊放到承載平臺5中的V型槽19內，由於起升以後的承載平臺5任然有一 定的斜度，所以放到V型槽19中的鑽具會順著斜面向V型槽19的後端滑 動，為了不使下滑速度太快，造成對鑽具的損害，設置的移送裝置9一直擋在下移鑽具的尾端，使液壓絞車10反轉，使移送裝置9檔著鑽具慢慢的在 斜坡的作用下沿著V型槽19逐漸放平，然後反轉提升液壓絞車13，由於承 載平臺5和鑽具向下的重力，在提升液壓絞車13的牽動下，舉升臂16將慢 慢的全部回到支撐架12中的滑道中，承載平臺5繼續下放，使舉升臂16在 推力下在支撐架12中的滑道中後退，直到承載平臺5全部回到支撐架12中， 這時，啟動設置在V型槽19斜面上的鑽具翻板機構，將V型槽19中的鑽 具翻出V型槽19，到達支撐架12兩邊設置的推料機構18上，再啟動推料 機構18，將鑽具推到支撐腿17與支撐架12之間形成臨時排管架20上，這 樣就完成了一根鑽具向下的移動過程。
權利要求
1、一種石油鑽井的鑽具輸送裝置，包括舉升機構和支撐機構，其特徵在於所述舉升機構包括承載平臺和舉升臂，承載平臺的後端與舉升臂的後端銷軸連接，舉升臂的前端有移動輪，在承載平臺的上面中間設置有V型槽，在V型槽中間的開口中有一個鑽具移送機構，所述支撐機構包括一個滑動錨道和一個支撐架，滑動錨道的下端與支撐架的前端由銷軸連接。
2、 根據權利要求l所述的石油鑽井的鑽具輸送裝置，其特徵在於所述 V型槽的兩邊設置有安全銷，在構成V型槽的斜面上設置有鑽具翻板機構。
3、 根據權利要求1所述的石油鑽井的鑽具輸送裝置，其特徵在於所述 鑽具移送機構的移送裝置設置在V型槽中間的開口中，移送裝置的兩端由鋼 索連接。
4、 根據權利要求1所述的石油鑽井的鑽具輸送裝置，其特徵在於所述 承載平臺的前端設置有鋼索滑輪和移動輪，在承載平臺的下面設置有---個提 升鋼索滑輪。
5、 根據權利要求1所述的石油鑽井的鑽具輸送裝置，其特徵在於所述 滑動錨道的前端設置有一個與鑽臺連接的掛鈎裝置，掛鈎裝置由一個帶有凹 槽的連接機構構成。
6、 根據權利要求l所述的石油鑽井的鑽具輸送裝置，其特徵在於在所 述滑動錨道的後端設置有提升液壓絞車。
7、 根據權利要求l所述的石油鑽井的鑽具輸送裝置，其特徵在於在所 述支撐架中設置有一個滑道。
8、 根據權利要求l所述的石油鑽井的鑽具輸送裝置，其特徵在於在所 述支撐架的兩邊設置有推料機構和帶排管架的液壓支撐腿。全文摘要
一種石油鑽井的鑽具輸送裝置，用於鑽具的輸送，涉及石油鑽具轉移的裝備製造技術領域，包括舉升機構和支撐機構，舉升機構包括承載平臺和舉升臂，和一個承載鑽具的V型槽，解決了現有技術由鋼索拖運鑽具到鑽臺導致鑽具兩端的連接絲扣損傷，以及採用液壓缸作為舉升動力將鑽具送上鑽臺由於液壓缸太長出現的液壓缸不穩定的問題，本發明設計了一種通過遙控液壓絞車帶動機械裝置實現將鑽具送上、或者轉下鑽臺的石油鑽井的鑽具輸送裝置，本發明由液壓動力轉換為機械動力，驅動承載平臺和移送裝置，不會造成鑽具絲扣的損傷，採用的液壓絞車驅動，具有相對經濟的整體製造成本，因此可以起到降低鑽井成本的目的。
文檔編號E21B19/00GK101240695SQ20081004537
公開日2008年8月13日 申請日期2008年2月19日 優先權日2008年2月19日
發明者平 楊, 肖開允, 胡朝剛, 平 趙, 毅 鄧 申請人:四川宏華友信石油機械有限公司