一種油氣井用油桿起拔裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種石油工業(yè)現(xiàn)場生產(chǎn)加工領域,具體涉及一種油氣井用油桿起拔裝置。
【背景技術】
[0002]起拔油桿是采油生產(chǎn)時修井作業(yè)過程中必不可少的工序之一。在檢修采油井時,如果油管出現(xiàn)斷脫,就需要將抽油桿和油管起拔出來,進行更換或修理。而現(xiàn)在的起拔過程大多依靠人工操作,現(xiàn)將抽油桿用抽油桿吊卡工具拔出,然后再用油管吊卡工具將油管拔出來。這不僅容易造成油桿偏磨,還具有較高的勞動強度;且一旦在起拔時由于操作失誤,使抽油桿上的扶正環(huán)經(jīng)過油管斷脫處時,被刮落入井內(nèi),就需要對油井進行大修。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足,提出了一種可通過PLC控制對油桿進行自動起拔,具有提高作業(yè)效率、減小安全隱患等優(yōu)點的油氣井用油桿起拔裝置。
[0004]本發(fā)明的技術方案如下:
[0005]一種油氣井用油桿起拔裝置,其特征在于:它包括底座、舉升油缸、連接塊、舉升支架、上夾持裝置、下夾持裝置和PLC控制電路;其中,所述底座固定在井口上方,中間開有可使油桿通過的第一通孔;兩個所述舉升油缸分別豎直固定在所述底座的上表面上,兩舉所述升油缸的軸線所在平面穿過所述第一通孔的中心線;兩所述舉升油缸的液壓桿分別通過所述連接塊連接所述舉升支架的兩腳,兩腳的頂端連接一橫梁,所述上夾持裝置固定于兩腳之間,所述下夾持裝置固定于兩所述舉升油缸之間的底座上;所述橫梁上設置與所述第一通孔同軸的第二通孔;所述上夾持裝置和下夾持裝置均包括一相互配合的固定夾片和活動夾片,所述活動夾片連接一平移油缸;所述舉升油缸和所述平移油缸均由所述PLC控制電路控制;
[0006]所述PLC控制電路的控制過程包括:
[0007]I)將所述油桿穿過所述第一通孔,PLC上電,控制所述上夾持裝置的平移油缸的活塞桿伸出,帶動活動夾片向固定夾片方向移動;
[0008]2)當所述上夾持裝置夾緊所述油桿后,PLC控制所述舉升油缸的活塞桿向上伸出,帶動所述舉升支架和油桿上行;
[0009]3)當所述舉升油缸的活塞桿伸出達到設定高度后,活塞桿停止伸出;
[0010]4) PLC控制所述下夾持裝置的平移油缸的活塞桿伸出,帶動活動夾片向固定夾片方向移動;當所述下夾持裝置夾緊所述油桿后,PLC控制所述上夾持裝置的活塞桿縮回,松開所述油桿;
[0011]5) PLC控制所述舉升油缸的活塞桿縮回,帶動所述舉升支架下行;
[0012]6)當所述舉升支架到達設定位置時,控制所述上夾持裝置的平移油缸的活塞桿伸出,帶動活動夾片夾持所述油桿;PLC控制所述下夾持裝置的活塞桿縮回,松開所述油桿。
[0013]所述舉升油桿的舉升液壓桿上端與所述連接塊下端通過螺紋連接。
[0014]所述上夾持裝置的固定夾片與所述舉升支架的內(nèi)側(cè)固定。
[0015]本發(fā)明的技術效果如下:
[0016]本發(fā)明的一種油氣井用油桿起拔裝置,其特征在于:它包括底座、舉升油缸、連接塊、舉升支架、上夾持裝置、下夾持裝置和PLC控制電路;其中,底座固定在井口上方,中間開有可使油桿通過的第一通孔;兩個舉升油缸分別豎直固定在底座的上表面上,兩舉升油缸的軸線所在平面穿過第一通孔的中心線;兩舉升油缸的液壓桿分別通過連接塊連接舉升支架的兩腳,兩腳的頂端連接一橫梁,上夾持裝置固定于兩腳之間,下夾持裝置固定于兩舉升油缸之間的底座上;橫梁上設置與第一通孔同軸的第二通孔;上夾持裝置和下夾持裝置均包括一相互配合的固定夾片和活動夾片,活動夾片連接一平移油缸;舉升油缸和平移油缸均由PLC控制電路控制。
[0017]在實際生產(chǎn)作業(yè)過程中,如需繼續(xù)起拔油桿,可令PLC控制舉升油缸和平移油缸依次動作,一節(jié)一節(jié)地將油桿拔高,整個過程中排除了人工參與,使油桿能夠沿著井的軸線穩(wěn)定、有序地上移,在提高作業(yè)效率、減少安全隱患之外,還具有較高靈活性等諸多優(yōu)點。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的一種油氣井用油桿起拔裝置結構示意圖
[0019]圖2是本發(fā)明的上夾持裝置結構示意圖
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本發(fā)明進行說明。
[0021]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0022]如圖1所示,一種油氣井用油桿起拔裝置包括底座1、舉升油缸2、舉升液壓桿3、連接塊4、舉升支架5、上固定夾板6、上活動夾片8、移動油缸9、固定油缸10、下活動夾片11和下固定夾板12。其中底座I固定在需要起拔油桿的井口上方,中間開有可使油桿通過的第一通孔13 ;兩個舉升油缸2分別豎直焊接在底座I上,兩舉升油缸2的軸線所在平面穿過第一通孔13的中心線;兩舉升液壓桿3的下端分別連接兩舉升油缸2的上部,上端分別與兩連接塊4通過螺紋連接固定。連接塊4的下端開有螺紋孔,螺紋孔的內(nèi)螺紋與舉升液壓桿3上端的外螺紋相配合,兩連接塊4的上端分別與舉升支架5的兩腳焊接固定。舉升支架5焊接在連接塊4上,其頂部開有直徑大于油桿7直徑的第二通孔14,第一通孔13與第二通孔14同軸。上固定夾板6的左端焊接在舉升支架5的左腳內(nèi)側(cè),右端為固定端,其上連接上固定夾片15。
[0023]如圖2所示,移動油缸9的右端焊接在舉升支架5的右腳內(nèi)側(cè),移動油缸9左端通過液壓桿連接上活動夾片8 ;上活動夾片8由移動油缸9的液壓桿帶動進行往復運動,與上固定夾片15共同形成對油桿7的夾持和放松。固定油缸10和下固定夾板12均焊接在底座I上,下固定夾板12設置在上固定夾板6的正下方,固定油缸10設置在移動油缸9的正下方。下固定夾板12向固定油缸10的方向伸出下固定夾片16,固定油缸10向下固定夾板12的方向伸出的液壓桿末端設置下活動夾片11,下固定夾片16和下活動夾片11分別位于第一通孔13的兩側(cè),共同形成對油桿7的夾持和放松。
[0024]舉升油缸2、移動油缸9和固定油缸10均通過PLC控制。當通過本裝置對油桿7進行起拔時,步驟包括:
[0025]I)將PLC上電,控制移動油缸9中的活塞桿伸出,帶動上活動夾片8向油桿7移動;
[0026]2)直至上活動夾片8與上固定夾片15夾緊油桿7后,PLC控制舉升油缸2中的活塞桿伸出,使得與其連接的舉升液壓桿3上行,帶動舉升支架4上行,這樣油桿7遍隨之上行,達到起拔效果;
[0027]3)當舉升油缸2中的活塞桿伸出達到設定高度后,活塞桿停止伸出;
[0028]4)PLC控制固定油缸10中的活塞桿伸出,通過與其連接的液壓桿帶動下活動夾片11向油桿7移動;直至下活動夾片11與下固定夾片16夾緊油桿7后,PLC控制移動油缸9中的活塞桿縮回,使得與其連接的液壓桿帶動上活動夾片8尚開油桿7 ;
[0029]5)當上活動夾片8移動到設定位置時,PLC控制舉升油缸2中的活塞桿縮回,使得與其連接的舉升液壓桿3下行,帶動舉升支架4下行;
[0030]6)當舉升支架4下行到設定位置時,PLC控制移動油缸9中的活塞桿伸出,通過與其連接的液壓桿帶動上活動夾片8向油桿7移動;直至上活動夾片8與上固定夾板6夾緊油桿7后,PLC控制固定油缸10中的活塞桿縮回,通過與其連接的液壓桿帶動下活動夾片11離開油桿7。
[0031]在實際生產(chǎn)作業(yè)過程中,如需繼續(xù)起拔油桿,可重復以上步驟1)-6)。本裝置除了能夠提高作業(yè)效率,減少安全隱患等優(yōu)點之外,還具有較高靈活性等諸多優(yōu)點。
[0032]應當指出,以上所【具體實施方式】可以使本領域的技術人員更全面地理解本發(fā)明創(chuàng)造,但不以任何方式限制本發(fā)明創(chuàng)造。因此,盡管本說明書參照附圖和實施例對本發(fā)明創(chuàng)造已進行了詳細的說明,但是,本領域技術人員應當理解,仍然可以對本發(fā)明創(chuàng)造進行修改或者等同替換,總之,一切不脫離本發(fā)明創(chuàng)造的精神和范圍的技術方案及其改進,其均應涵蓋在本發(fā)明創(chuàng)造專利的保護范圍當中。
【主權項】
1.一種油氣井用油桿起拔裝置,其特征在于:它包括底座、舉升油缸、連接塊、舉升支架、上夾持裝置、下夾持裝置和PLC控制電路;其中,所述底座固定在井口上方,中間開有可使油桿通過的第一通孔;兩個所述舉升油缸分別豎直固定在所述底座的上表面上,兩舉所述升油缸的軸線所在平面穿過所述第一通孔的中心線;兩所述舉升油缸的液壓桿分別通過所述連接塊連接所述舉升支架的兩腳,兩腳的頂端連接一橫梁,所述上夾持裝置固定于兩腳之間,所述下夾持裝置固定于兩所述舉升油缸之間的底座上;所述橫梁上設置與所述第一通孔同軸的第二通孔;所述上夾持裝置和下夾持裝置均包括一相互配合的固定夾片和活動夾片,所述活動夾片連接一平移油缸;所述舉升油缸和所述平移油缸均由所述PLC控制電路控制; 所述PLC控制電路的控制過程包括: 1)將所述油桿自下方穿過所述第一通孔,PLC上電,控制所述上夾持裝置的平移油缸的活塞桿伸出,帶動活動夾片向固定夾片方向移動; 2)當所述上夾持裝置夾緊所述油桿后,PLC控制所述舉升油缸的活塞桿向上伸出,帶動所述舉升支架和油桿上行; 3)當所述舉升油缸的活塞桿伸出達到設定高度后,活塞桿停止伸出; 4)PLC控制所述下夾持裝置的平移油缸的活塞桿伸出,帶動活動夾片向固定夾片方向移動;當所述下夾持裝置夾緊所述油桿后,PLC控制所述上夾持裝置的活塞桿縮回,松開所述油桿; 5)PLC控制所述舉升油缸的活塞桿縮回,帶動所述舉升支架下行; 6)當所述舉升支架到達設定位置時,控制所述上夾持裝置的平移油缸的活塞桿伸出,帶動活動夾片夾持所述油桿;PLC控制所述下夾持裝置的活塞桿縮回,松開所述油桿。
2.如權利要求1所述的一種油氣井用油桿起拔裝置,其特征在于:所述舉升油桿的舉升液壓桿上端與所述連接塊下端通過螺紋連接。
3.如權利要求1或2所述的一種油氣井用油桿起拔裝置,其特征在于:所述上夾持裝置的固定夾片與所述舉升支架的內(nèi)側(cè)固定。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種油氣井用油桿起拔裝置,其特征在于:它包括底座、舉升油缸、連接塊、舉升支架、上夾持裝置、下夾持裝置和PLC控制電路;其中,底座固定在井口上方,中間開有可使油桿通過的第一通孔;兩個舉升油缸分別豎直固定在底座的上表面上,兩舉升油缸的軸線所在平面穿過第一通孔的中心線;兩舉升油缸的液壓桿分別通過連接塊連接舉升支架的兩腳,兩腳的頂端連接一橫梁,上夾持裝置固定于兩腳之間,下夾持裝置固定于兩舉升油缸之間的底座上;橫梁上設置與第一通孔同軸的第二通孔;上夾持裝置和下夾持裝置均包括一相互配合的固定夾片和活動夾片,活動夾片連接一平移油缸;舉升油缸和平移油缸均由PLC控制電路控制。
【IPC分類】E21B19-00
【公開號】CN104775765
【申請?zhí)枴緾N201510203236
【發(fā)明人】姚尚林, 竇宏恩
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司勘探開發(fā)研究院
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月24日