步進式自平衡井架修井機的製作方法

2023-12-10 09:27:07

本發明涉及井架修井機領域，尤其是涉及步進式自平衡井架修井機。

背景技術：

隨著海上石油勘探開發力度的加大，灘海石油的勘探開發在國內石油生產中佔有重要的地位，尤其是在渤海灣灘海地區新發現的儲量規模日益增加，在河口、孤東、樁西採油廠、大港的趙東、埕海一區、埕海二區、濱海、新港及冀東的南堡油田，遼河灘海等發現了一定的儲量規模，並陸續以海油陸採的方式投入開發。如勝利油田L16平臺共開發油水井68口，遼河在渤海灣月東油田修建了A、B、C三座人工島共鑽油水井130餘口。灘海油田的勘探開發具有非常廣闊的前景。同時，某些陸地區塊為減少徵地面積，也以叢式井組的形式投入開發。目前投入開發的叢式井組均有空間狹窄、井距小的特點，常規陸地修井設備在此類井組上轉彎、對正井口困難。目前在用的修井機井架均為傾斜井架，井架前後的繩數不相同，作業時井架不可避免的承受前傾覆力矩，因此作業時需要打外繃繩，影響作業時效。

技術實現要素：

本發明的目的在於為解決現有技術的不足，而提供一種步進式自平衡井架修井機。

本發明新的技術方案是：步進式自平衡井架修井機，包括步進式平車和上裝作業部分，所述的步進式平車包括行走長船、行走短船、承壓平臺，所述的承壓平臺與行走長船之間通過升降油缸連接，行走短船與承壓平臺之間通過轉軸相連，行走短船和行走長船內均裝有兩個行走小車、兩條行走軌道、一個行走油缸，其行走油缸一端與其中一個行走小車相連，行走油缸另一端與行走短船或行走長船底座相連，行走長船的兩個行走小車與升降油缸相連，承壓平臺尾部安裝有操作閥箱，其操作閥箱內的操作閥可實現修井機的縱向、橫向行走和迴轉，承壓平臺上裝有支腿絲槓，承壓平臺內裝有前伸支腿，前伸支腿前端安裝有垂直支腿；所述上裝作業部分包括操作平臺、司鑽房、自平衡井架及遊動系統、液壓站、絞車總成、氣源站和電控房，操作平臺通過支腿安裝在承壓平臺上，司鑽房安裝在操作平臺上，所述操作平臺與地面之間裝有爬梯和逃生滑道，所述自平衡井架及遊動系統由井架、遊鉤、天車、定滑輪組、鋼絲繩和死繩端組成，井架垂直安裝在承壓平臺上，井架其上端裝有天車，天車由天車支架和前滑輪組、後滑輪組組成，鋼絲繩由絞車滾筒經過後滑輪組上的快繩輪到達前滑輪組上的快繩輪，經過遊鉤後返回前滑輪組上的死繩輪，後返回後滑輪組，後滑輪組與定滑輪組和死繩端組成死繩輪系平衡大鉤負荷，電機經過減速箱減速增扭後驅動滾筒。

所述的行走短船與承壓平臺可相對滑動，可相對轉動。

所述的行走油缸的伸縮可以實現行走小車與行走長船或行走短船的相對運動。

所述的升降油缸縮回，行走短船落地，行走長船離地，安裝在兩隻行走長船內的行走油缸同步同向伸縮，行走長船行走；升降油缸伸長，行走長船落地，行走短船離地，裝在行走長船內的行走油缸同步同向伸縮，修井機縱向行走。

所述的升降油缸伸長，行走長船落地，行走短船離地，安裝在兩隻行走短船內的行走油缸同步同向伸縮，行走短船橫向行走；升降油缸回縮，行走短船落地，行走長船離地，安裝在兩隻行走短船內的行走油缸同步同向伸縮，修井機橫向行走。

所述的升降油缸伸長，行走長船落地，行走短船離地，安裝在兩隻行走短船內的行走油缸反向伸縮，兩個行走短船相對轉動；升降油缸回縮，行走短船落地，行走長船離地，安裝在兩隻行走短船內的行走油缸反向伸縮，修井機迴轉。

所述的電機速度可通過安裝在司鑽房內速度給定裝置調節。

本發明的有益效果是：作業效率高、結構緊湊、移動方便。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖的主視圖。

圖2為本發明的結構示意圖的左視圖。

圖3為本發明的結構示意圖的俯視圖。

其中：1為行走短船、2為行走軌道、3為行走小車、4為承壓平臺、5為操作平臺、6為司鑽房、7為井架、8為遊鉤、9為天車、10為定滑輪組、11為升降油缸、12為支腿絲槓、13為液壓站，14為行走長船、15為操作閥箱、16為行走油缸、17為逃生滑道、18為爬梯、19為後滑輪組、20為前滑輪組、21為鋼絲繩、22為前伸支腿、23為垂直支腿、24為轉軸、25為電控房、26為氣源站、27為驅動滾筒、28為減速箱、29為電機、30為死繩端。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明。

步進式自平衡井架修井機由步進式平車和上裝作業部分組成。

步進平車由行走長船14、行走短船1及承壓平臺4組成，承壓平臺4與行走長船14之間通過升降油缸11連接在一起，作業時可以通過升降油缸11的伸縮調整修井機的平衡。行走短船1與承壓平臺4之間通過轉軸24相連，行走短船1與承壓平臺4既可相對滑動，也可以相對轉動。行走短船1和行走長船14內均裝有兩個行走小車3、兩條行走軌道2及一隻行走油缸16。行走油缸16一端與其中一個行走小車3相連，行走油缸16另一端與行走短船1或行走長船14底座相連，行走油缸16的伸縮可實現行走小車3與行走長船14或行走短船1的相對運動。行走長船14的兩個行走小車3與升降油缸11相連。通過操作安裝在承壓平臺4尾部的操作閥箱15內的操作閥可實現設備的縱向、橫向行走和迴轉。

具體如下：

升降油缸11縮回，行走短船1落地，行走長船14離地，安裝在兩隻行走長船14內的行走油缸16同步同向伸縮，行走長船14行走；升降油缸11伸長，行走長船14落地，行走短船1離地，裝在行走長船14內的行走油缸16同步同向伸縮，修井機縱向行走。

升降油缸11伸長，行走長船14落地，行走短船1離地，安裝在兩隻行走短船1內的行走油缸16同步同向伸縮，行走短船1橫向行走；升降油缸11回縮，行走短船1落地，行走長船14離地，安裝在兩隻行走短船1內的行走油缸16同步同向伸縮，修井機橫向行走。

升降油缸11伸長，行走長船14落地，行走短船1離地，安裝在兩隻行走短船1內的行走油缸16反向伸縮，兩個行走短船1相對轉動；升降油缸11回縮，行走短船1落地，行走長船14離地，安裝在兩隻行走短船1內的行走油缸16反向伸縮，修井機迴轉。

承壓平臺4上裝有支腿絲槓12，到達作業位置時支腿絲槓12旋下，避免作業過程中升降油缸11承受衝擊載荷。承壓平臺4內裝有前伸支腿22，作業時伸出後，在兩隻前伸支腿22前端安裝有垂直支腿23向下伸出支撐到地面，用來平衡作業時的前傾力矩。

上裝作業部分由操作平臺5，司鑽房6、自平衡井架及遊動系統、液壓站13，絞車總成、氣源站26和電控房25組成。操作平臺5通過支腿安裝在承壓平臺4上，司鑽房6安裝在操作平臺5上。操作平臺5與地面之間裝有爬梯18和逃生滑道17，用於人員進出司鑽房6和緊急撤離。所述自平衡井架及遊動系統由井架7，遊鉤8、天車9、定滑輪組10、鋼絲繩21和死繩端30組成。井架7垂直安裝在承壓平臺4上，井架7其上端裝有天車9，天車9由天車支架和前滑輪組20、後滑輪組19組成。鋼絲繩21首先由絞車滾筒經過後滑輪組19上的快繩輪到達前滑輪組20上的快繩輪，經過遊鉤8後返回前滑輪組20上的死繩輪，然後返回後滑輪組19。後滑輪組19與定滑輪組10和死繩端30組成死繩輪系平衡大鉤負荷。

電機29經過減速箱28減速增扭後驅動滾筒27，提供作業所需的提升力。電機29速度可以通過安裝在司鑽房6內速度給定裝置調節。

井場電源接入電控房25後為修井機各子系統提供作業動力。