響大鉤正常作業(yè)，主扶手14與扶正臂12處于一條直線上，以避開井口軸線的垂直線23位置，四連桿輔助扶正機構(gòu)19通過銷軸18與扶正臂12連接，位于主扶手14的下方，同時避開井口軸線的垂直線23和油管舉升輸送裝置21的邊界位置；2、大鉤從油管舉升輸送裝置21上抓取一根油管，大鉤上提，當(dāng)油管20與扶正臂12處于圖2的位置關(guān)系時，主扶手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置13使得主扶手14與扶正臂12成垂直狀態(tài)，與油管20接觸，扶正臂12在扶正驅(qū)動裝置16的作用下向井口方向運動，四連桿輔助扶正機構(gòu)19隨著扶正臂12的運動繞過井口軸線的垂線23，使其在主扶手14的下方抱住油管，防止油管因振動反彈，減少油管的擺動；3、扶正臂12在扶正驅(qū)動裝置16的作用下繼續(xù)以一定速度帶動四連桿輔助扶正機構(gòu)19擺向井口，同時大鉤繼續(xù)上提，直到油管20下端脫離油管舉升輸送裝置21，在油管20擺向井口 22的過程中，主扶手14和四連桿輔助扶正機構(gòu)19上端設(shè)置的輔助扶手之間的間隙大于油管接箍外徑，當(dāng)?shù)竭_井口時，主扶手14和輔助扶手的間隙處于油管接箍外徑范圍之內(nèi)，使得油管在上述兩扶手的配合作用下精確地放入到下面的油管接箍內(nèi)，實現(xiàn)精確對中，液壓鉗上扣；4、主扶手14在主扶手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置13的作用下與扶正臂12成一條直線，扶正驅(qū)動裝置16帶動扶正臂12遠離井口，四連桿輔助扶正機構(gòu)19也隨著扶正臂12的運動讓開井口軸線的垂線23和油管舉升輸送裝置21的邊界位置，此時裝置恢復(fù)到了最初狀態(tài)，重復(fù)I?4的動作下另一根油管。
[0016]起油管時:1、大鉤上提卸完扣的油管20 —定高度，扶正臂12在扶正驅(qū)動裝置16的作用下轉(zhuǎn)動至井口處，主扶手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置13使得主扶手14與扶正臂12成一條直線狀態(tài)，四連桿輔助扶正機構(gòu)19在主扶手14下放接觸油管20 ;2、當(dāng)油管20下端上提到超過油管舉升輸送裝置21的上平面高度時，主扶手14與扶正臂12變成垂直狀態(tài)，使得主扶手14拖住油管，此時扶正臂12在扶正驅(qū)動裝置16作用下轉(zhuǎn)動并帶動主扶手14外推油管，同時大鉤下放油管，四連桿輔助扶正機構(gòu)19隨著扶正臂12的轉(zhuǎn)動，繞著銷軸18轉(zhuǎn)動，以避開井口軸線的垂線23和油管舉升輸送裝置21的邊界位置，當(dāng)油管20下端放置到油管舉升輸送裝置21上時，主扶手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置13使得主扶手14與扶正臂12成一條直線，大鉤繼續(xù)下放油管20，直到油管20完全放置到油管舉升輸送裝置21上，完成一根油管的起出。重復(fù)I?2動作起下一根油管。
[0017]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，非用以限定本發(fā)明的專利范圍，其他運用本發(fā)明的專利精神的等效變化，均應(yīng)俱屬本發(fā)明的專利范圍。
【主權(quán)項】
1.一種機械化修井作業(yè)管柱自動扶正系統(tǒng)，包括底座、扶正臂，所述底座安裝在作業(yè)平臺上，井口的一側(cè)，所述扶正臂鉸接在底座一側(cè)面上，其特征在于，還包括四連桿輔助扶正機構(gòu)，而四連桿輔助扶正機構(gòu)的中間位置鉸接在扶正臂上，四連桿輔助扶正機構(gòu)最下端通過萬向節(jié)鉸接在底座一側(cè)面上，所述扶正臂、四連桿輔助扶正機構(gòu)同底座的鉸接側(cè)面為同一側(cè)面，所述扶正臂的下端鉸接有扶正驅(qū)動裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機械化修井作業(yè)管柱自動扶正系統(tǒng)，其特征在于，所述扶正臂的上端通過銷軸設(shè)置有能旋轉(zhuǎn)的主扶手，主扶手下端連接能驅(qū)動主扶手進行旋轉(zhuǎn)的主扶手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置安裝于扶正臂內(nèi)部，通過旋轉(zhuǎn)，主扶手能與扶正臂呈90度或者O度的夾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機械化修井作業(yè)管柱自動扶正系統(tǒng)，其特征在于，所述四連桿輔助扶正機構(gòu)由上下四節(jié)連桿相互鉸接而成，其中最上面第一節(jié)為輔助扶手，第一節(jié)與第二節(jié)鉸接處的銷軸同時鉸接在扶正臂上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機械化修井作業(yè)管柱自動扶正系統(tǒng)，其特征在于，所述扶正驅(qū)動裝置水平橫置在扶正臂下方偏側(cè)的所述底座上，即扶正驅(qū)動裝置水平拉動扶正臂，使扶正臂沿著與底座的鉸接點左右擺動。
5.一種機械化修井作業(yè)管柱自動扶正方法，其特征在于，包括下油管工序與起油管工序; 下油管時:1)、扶正臂在遠離井口處，以讓開井口位置，避免影響大鉤正常作業(yè)，主扶手與扶正臂處于一條直線上，以避開井口軸線的垂直線位置，四連桿輔助扶正機構(gòu)通過銷軸與扶正臂連接，位于主扶手的下方，同時避開井口軸線的垂直線和油管舉升輸送裝置的邊界位置； 2)、大鉤從油管舉升輸送裝置上抓取一根油管，大鉤上提，主扶手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使得主扶手與扶正臂成垂直狀態(tài)，與油管接觸，扶正臂在扶正驅(qū)動裝置的作用下向井口方向運動，四連桿輔助扶正機構(gòu)隨著扶正臂的運動繞過井口軸線的垂線，使其在主扶手的下方抱住油管，防止油管振動反彈，減少油管的擺動； 3)、扶正臂在扶正驅(qū)動裝置的作用下繼續(xù)以一定速度帶動四連桿輔助扶正機構(gòu)擺向井口，同時大鉤繼續(xù)上提，直到油管下端脫離油管舉升輸送裝置，在油管擺向井口的過程中，主扶手和四連桿輔助扶正機構(gòu)上端設(shè)置的輔助扶手之間的間隙大于油管接箍外徑，當(dāng)?shù)竭_井口時，主扶手和輔助扶手的間隙處于油管接箍外徑范圍之內(nèi)，使得油管在上述兩扶手的配合作用下精確地放入到下面的油管接箍內(nèi)，實現(xiàn)精確對中，液壓鉗上扣； 4)、主扶手在主扶手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的作用下與扶正臂成一條直線，扶正驅(qū)動裝置帶動扶正臂遠離井口，四連桿輔助扶正機構(gòu)也隨著扶正臂的運動讓開井口軸線的垂線和油管舉升輸送裝置的邊界位置，此時裝置恢復(fù)到了最初狀態(tài)，重復(fù)以上四步的動作下另一根油管； 起油管時:1)、大鉤上提卸完扣的油管，扶正臂在扶正驅(qū)動裝置的作用下轉(zhuǎn)動至井口處，主扶手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使得主扶手與扶正臂成一條直線狀態(tài)，四連桿輔助扶正機構(gòu)在主扶手下放接觸油管； 2)、當(dāng)油管下端上提到超過油管舉升輸送裝置的上平面高度時，主扶手與扶正臂變成垂直狀態(tài)，使得主扶手拖住油管，此時扶正臂在扶正驅(qū)動裝置作用下轉(zhuǎn)動并帶動主扶手外推油管，同時大鉤下放油管，四連桿輔助扶正機構(gòu)隨著扶正臂的轉(zhuǎn)動，繞著銷軸轉(zhuǎn)動，以避開井口軸線的垂線和油管舉升輸送裝置的邊界位置，當(dāng)油管下端放置到油管舉升輸送裝置上時，主扶手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使得主扶手與扶正臂成一條直線，大鉤繼續(xù)下放油管，直到油管完全放置到油管舉升輸送裝置上，完成一根油管的起出，重復(fù)以上兩步動作起下一根油管。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種機械化修井作業(yè)管柱自動扶正系統(tǒng)及方法，其中系統(tǒng)，包括底座、扶正臂、四連桿輔助扶正機構(gòu)，所述底座安裝在作業(yè)平臺上，井口的一側(cè)，所述扶正臂鉸接在底座上，而四連桿輔助扶正機構(gòu)的中間位置鉸接在扶正臂上，四連桿輔助扶正機構(gòu)最下端通過萬向節(jié)也鉸接在底座上，所述扶正臂的下端鉸接有扶正驅(qū)動裝置。所述扶正臂的上端通過銷軸設(shè)置有能旋轉(zhuǎn)的主扶手，主扶手下端連接能驅(qū)動主扶手進行旋轉(zhuǎn)的主扶手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置安裝于扶正臂內(nèi)部，通過旋轉(zhuǎn)，主扶手能與扶正臂呈90度或者0度的夾角。本發(fā)明通過驅(qū)動裝置和兩個扶正機構(gòu)，對油管進行扶正，解決了機械化修井作業(yè)過程中井口油管推拉扶正對中的問題，操作方便，安全性高。
【IPC分類】E21B19-24
【公開號】CN104775775
【申請?zhí)枴緾N201410013871
【發(fā)明人】王民軒, 宋輝輝, 隋旭強, 閆文文, 付增, 張輝, 蘇秋涵, 戴超, 金鑫
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司采油工藝研究院
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2014年1月13日