一種適用于雙井口排管作業(yè)的自動井架工及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于石油鉆探設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種適用于雙井口排管作業(yè)的自動井架工，本發(fā)明還涉及一種利用該自動井架工進(jìn)行立根排放的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]自動井架工是用于石油鉆機(jī)二層臺立根排放作業(yè)的裝置，目前的自動井架工只適用于單井口排管作業(yè)，它只能將鉆桿立根或鉆鋌立根在單一的井口、立根臺區(qū)來回遞送。現(xiàn)發(fā)明一種自動井架工，能夠適用于雙井口排管作業(yè)，它可以將鉆桿立根或鉆鋌立根從任意一個井口排放到立根臺區(qū)的任意位置，也可以將鉆桿立根或鉆鋌立根從立根臺區(qū)任意位置遞送到任意一個井口，以滿足雙井口鉆機(jī)同時建立根、起下鉆、下套管等作業(yè)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種適用于雙井口排管作業(yè)的自動井架工，滿足雙井口鉆機(jī)同時建立根、起下鉆、下套管等作業(yè)的需要。
[0004]本發(fā)明的另一目的是提供一種利用該自動井架工進(jìn)行立根排放的方法。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，
[0006]一種適用于雙井口排管作業(yè)的自動井架工，該自動井架工整體安裝在鉆機(jī)井架的前開口外側(cè)，且位于二層臺的上方，
[0007]包括固定安裝在鉆機(jī)井架上的一對縱向軌道，在該對縱向軌道上分別設(shè)置有一套縱向移動滑車，在兩套縱向移動滑車上方共同固定連接有橫向軌道；在橫向軌道的中部通過縱向驅(qū)動液缸與鉆機(jī)井架連接；在橫向軌道內(nèi)安裝有橫向移動滑車，該橫向移動滑車上安裝有回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與橫向驅(qū)動馬達(dá)傳動連接；回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的下端與傾斜臂的上部固定連接，傾斜臂的下部則與伸縮臂的外筒鉸接，伸縮臂的外筒中滑動套裝有內(nèi)筒，伸縮臂的內(nèi)筒下端安裝有夾持鉗。
[0008]本發(fā)明采用的另一技術(shù)方案是，
[0009]一種架工進(jìn)行立根排放的方法，利用上述的自動井架工，具體按照以下步驟實(shí)施，
[0010]以下按將立根從任意一個井口排放到立根臺區(qū)的任意位置和將立根從立根臺區(qū)任意位置遞送到任意一個井口兩種工況進(jìn)行描述:
[0011]工況一，立根從一號井口排入立根臺區(qū)的任意位置D處時的作業(yè)流程包括:將自動井架工的夾持鉗移送到一號井口處夾持立根，伸縮臂縮回上提立根，傾斜臂合攏，此時立根處于A點(diǎn)位置，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)順時針旋轉(zhuǎn)90°，橫向移動滑車在橫向驅(qū)動馬達(dá)的驅(qū)動下在橫向軌道上滑行至B點(diǎn)，縱向移動滑車在縱向驅(qū)動液缸的作用下在縱向軌道滑行至C點(diǎn)停止，傾斜臂展開使立根處于D點(diǎn)位置，伸縮臂伸出下放立根至立根臺中，夾持鉗松開，從而完成了立根從井口到立根臺的排放；
[0012]工況二，立根從立根臺區(qū)的任意位置D處遞送到一號井口時的作業(yè)流程為上述工況一步驟的逆過程。
[0013]本發(fā)明的有益效果是，實(shí)現(xiàn)了雙井口鉆機(jī)的鉆桿立根或鉆鋌立根在任意井口及立根臺區(qū)任意位置來回遞送，省去了立根在不同立根臺區(qū)的搬運(yùn)作業(yè)，縮短鉆井排管周期，提高生產(chǎn)效率，降低鉆井成本。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明自動井架工在雙井口鉆機(jī)的安裝位置立面示意圖；
[0015]圖2是本發(fā)明自動井架工在雙井口排管作業(yè)的工作狀態(tài)平面示意圖；
[0016]圖3是本發(fā)明自動井架工結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中，1.鉆機(jī)井架，2.立根，3.二層臺，4.一號井口，5.二號井口，6.立根區(qū)，7.自動井架工，8.夾持鉗，9.伸縮臂，10.傾斜臂，11.縱向驅(qū)動液缸，12.橫向軌道，13.橫向驅(qū)動馬達(dá)，14.電液控制機(jī)構(gòu)，15.回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，16.橫向移動滑車，17.縱向軌道，18.縱向移動滑車。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0019]如圖1、圖2、圖3，本發(fā)明自動井架工的結(jié)構(gòu)是，該自動井架工7整體安裝在鉆機(jī)井架I的前開口外側(cè)，且位于二層臺3的上方，
[0020]包括固定安裝在鉆機(jī)井架I上的一對縱向軌道17，在該對縱向軌道17上分別設(shè)置有一套縱向移動滑車18 (左、右縱向軌道17上共有兩套移動滑車18)，在兩套縱向移動滑車18上方共同固定連接有橫向軌道12 ;在橫向軌道12的中部通過縱向驅(qū)動液缸11與鉆機(jī)井架I連接；在橫向軌道12內(nèi)安裝有橫向移動滑車16，該橫向移動滑車16上安裝有回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)15，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)15與橫向驅(qū)動馬達(dá)13傳動連接；回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)15的下端與傾斜臂10的上部固定連接，傾斜臂10的下部則與伸縮臂9的外筒鉸接，伸縮臂9的外筒中滑動套裝有內(nèi)筒，伸縮臂9的內(nèi)筒下端安裝有夾持鉗8。
[0021]夾持鉗8、縱向驅(qū)動液缸11、橫向驅(qū)動馬達(dá)13均與電液控制機(jī)構(gòu)14控制連接。
[0022]本發(fā)明自動井架工各部件的主要功能是:縱向軌道17是整個自動井架工的安裝基礎(chǔ)，自動井架工自重及其夾持的立根載荷都通過它傳遞到鉆機(jī)井架I上；縱向軌道17、縱向移動滑車18以及縱向驅(qū)動液缸11使自動井架工具有縱向移動的能力，單液缸推動自動井架工縱向移動結(jié)構(gòu)簡單、可避免左、右兩個縱向移動滑車18不同步；橫向軌道12、橫向移動滑車16及橫向驅(qū)動馬達(dá)13使自動井架工具有橫向移動的能力，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)15使自動井架工具有旋轉(zhuǎn)功能，傾斜臂10使自動井架工具有展臂功能，伸縮臂9使自動井架工夾持的立根能夠根據(jù)作業(yè)需要進(jìn)行上提、下放，夾持鉗8用于夾持不同外徑的鉆桿或鉆鋌立根；另外自動井架工各執(zhí)行部件均安裝有傳感器等位置信號檢測元件，電液控制機(jī)構(gòu)14可根據(jù)各信號對自動井架工的運(yùn)行軌跡、限位互鎖等進(jìn)行可編程控制，使自動井架工能夠安全高效排放立根。
[0023]本發(fā)明自動井架工進(jìn)行立根排放的方法，具體按照以下步驟實(shí)施，以下按將立根從任意一個井口排放到立根臺區(qū)的任意位置和將立根從立根臺區(qū)任意位置遞送到任意一個井口兩種工況進(jìn)行描述:
[0024]工況一，參照圖2、圖3，立根2從一號井口 4排入立根臺區(qū)6的任意位置D處時的作業(yè)流程包括:將自動井架工7的夾持鉗8移送到一號井口 4處夾持立根2，伸縮臂9縮回上提立根，傾斜臂10合攏，此時立根處于A點(diǎn)位置，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)15順時針旋轉(zhuǎn)90°，橫向移動滑車16在橫向驅(qū)動馬達(dá)13的驅(qū)動下在橫向軌道12上滑行至B點(diǎn)，縱向移動滑車18在縱向驅(qū)動液缸11的作用下在縱向軌道17滑行至C點(diǎn)停止，傾斜臂10展開使立根處于D點(diǎn)位置，伸縮臂9伸出下放立根2至立根臺6中，夾持鉗8松開，從而完成了立根從井口到立根臺的排放；
[0025]工況二，參照圖2、圖3，立根從立根臺區(qū)6的任意位置D處遞送到一號井口 4時的作業(yè)流程為上述步驟的逆過程，不再贅述。
[0026]同理，將立根從二號井口 5排入立根臺區(qū)6的任意位置或從立根臺區(qū)6的任意位置遞送到二號井口 5的作業(yè)過程與上述流程類似，以此類推。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種適用于雙井口排管作業(yè)的自動井架工，該自動井架工(7)整體安裝在鉆機(jī)井架(I)的前開口外側(cè)，且位于二層臺(3)的上方，其特征在于: 包括固定安裝在鉆機(jī)井架(I)上的一對縱向軌道(17)，在該對縱向軌道(17)上分別設(shè)置有一套縱向移動滑車(18)，在兩套縱向移動滑車(18)上方共同固定連接有橫向軌道(12);在橫向軌道(12)的中部通過縱向驅(qū)動液缸(11)與鉆機(jī)井架(I)連接；在橫向軌道(12)內(nèi)安裝有橫向移動滑車(16)，該橫向移動滑車(16)上安裝有回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(15)，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(15)與橫向驅(qū)動馬達(dá)(13)傳動連接；回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(15)的下端與傾斜臂(10)的上部固定連接，傾斜臂(10)的下部則與伸縮臂(9)的外筒鉸接，伸縮臂(9)的外筒中滑動套裝有內(nèi)筒，伸縮臂(9)的內(nèi)筒下端安裝有夾持鉗(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于雙井口排管作業(yè)的自動井架工，其特征在于:所述的夾持鉗(8)、縱向驅(qū)動液缸(11)、橫向驅(qū)動馬達(dá)(13)均與電液控制機(jī)構(gòu)14控制連接。
3.—種架工進(jìn)行立根排放的方法，其特征在于，利用權(quán)利要求1和2所述的自動井架工，具體按照以下步驟實(shí)施， 以下按將立根從任意一個井口排放到立根臺區(qū)的任意位置和將立根從立根臺區(qū)任意位置遞送到任意一個井口兩種工況進(jìn)行描述: 工況一，立根⑵從一號井口⑷排入立根臺區(qū)(6)的任意位置D處時的作業(yè)流程包括:將自動井架工(7)的夾持鉗⑶移送到一號井口⑷處夾持立根(2)，伸縮臂(9)縮回上提立根，傾斜臂(10)合攏，此時立根處于A點(diǎn)位置，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(15)順時針旋轉(zhuǎn)90°，橫向移動滑車(16)在橫向驅(qū)動馬達(dá)(13)的驅(qū)動下在橫向軌道(12)上滑行至B點(diǎn)，縱向移動滑車(18)在縱向驅(qū)動液缸(11)的作用下在縱向軌道(17)滑行至C點(diǎn)停止，傾斜臂(10)展開使立根處于D點(diǎn)位置，伸縮臂(9)伸出下放立根(2)至立根臺(6)中，夾持鉗(8)松開，從而完成了立根從井口到立根臺的排放； 工況二，立根從立根臺區(qū)(6)的任意位置D處遞送到一號井口(4)時的作業(yè)流程為上述工況一步驟的逆過程。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適用于雙井口排管作業(yè)的自動井架工，包括一對縱向軌道，在該對縱向軌道上分別設(shè)置有一套縱向移動滑車，在兩套縱向移動滑車上方共同固定連接有橫向軌道；在橫向軌道的中部通過縱向驅(qū)動液缸與鉆機(jī)井架連接；在橫向軌道內(nèi)安裝有橫向移動滑車，該橫向移動滑車上安裝有回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與橫向驅(qū)動馬達(dá)傳動連接；回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的下端與傾斜臂的上部固定連接，傾斜臂的下部則與伸縮臂的外筒鉸接，伸縮臂的內(nèi)筒下端安裝有夾持鉗。本發(fā)明還公開了一種利用上述的自動井架工進(jìn)行立根排放的方法。本發(fā)明的裝置及方法，滿足雙井口鉆機(jī)同時建立根、起下鉆、下套管等作業(yè)的需要。
【IPC分類】E21B19-14
【公開號】CN104594829
【申請?zhí)枴緾N201410729598
【發(fā)明人】王耀華, 欒蘇, 白丙建, 葉強(qiáng), 王翠
【申請人】寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月4日