機械化修井作業(yè)井場桿管舉升啟閉吊卡的方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了井場桿管舉升啟閉吊卡的方法及其裝置，其中裝置包括底座、升降架、滑軌、啟閉吊卡機構；所述升降架一方面通過鉸支和支撐液壓缸連接在下方的底座上，另一方面通過滑道及側翻液壓缸與上方的滑軌相連；滑軌的前端裝有啟閉吊卡機構，所述啟閉吊卡機構由后方連接的啟閉液壓缸驅動。其中方法步驟包括下管柱用的舉升啟閉吊卡工序和起管柱用的舉升啟閉吊卡工序。本發(fā)明以自動啟閉吊環(huán)開口的吊卡工具為核心，采用兩只相同結構的吊卡替換作業(yè)，機械化起下管柱的配套裝置。它具有桿管轉運功能和對桿管吊卡的開關功能，以實現(xiàn)井場和井口無操作人員的機械化起下管柱作業(yè)，既減輕了工人的勞動強度，又減少了安全隱患。
【專利說明】機械化修井作業(yè)井場桿管舉升啟閉吊卡的方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及井場起下管柱作業(yè)技術，具體地說是一種機械化修井作業(yè)井場桿管舉升啟閉吊卡的方法及其裝置。
【背景技術】
[0002]普通作業(yè)修井時，井場的桿管的舉升及井口吊卡的開關是作業(yè)工人搬運及開關，勞動強度大，存在一定的安全隱患；目前在用技術和資料報道的機械化起下管柱技術采用的是游動吊卡與固定卡瓦配合的作業(yè)方法，游動吊卡采用液動或氣動的自動吊卡，作業(yè)現(xiàn)場的專用啟閉吊卡裝置未見報道。
[0003]有鑒于此，針對上述問題，提出一種合理且有效改善上述缺失的井場桿管舉升啟閉吊卡的方法及其裝置。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供井場桿管舉升啟閉吊卡的方法及其裝置，這種裝置在完成桿管舉升的同時還能完成井場桿管取放工作，繼而完成開關吊卡工作，從而實現(xiàn)井場和井口無操作人員的機械化起下管柱作業(yè)。
[0005]為了達成上述目的，本發(fā)明提供了如下技術方案，井場桿管舉升啟閉吊卡的方法，其步驟包括下管柱用的舉升啟閉吊卡工序和起管柱用的舉升啟閉吊卡工序；所述下管柱用的舉升啟閉吊卡工序為:
井場的桿管橋上裝有升降機構，可通過重力作用使桿管滾到井場桿管舉升啟閉吊卡裝置吊裝工作位；
井場桿管舉升啟閉吊卡裝置的底座側面裝有井場桿管取放臂，井場桿管取放臂將井場桿管送往上方的滑軌上；
通過支撐液壓缸及鉸支將滑軌的一端升高，將桿管的一端舉升到井口平臺上方；
滑軌的后端通過伸縮液壓缸伸縮，前端伸出距離根據(jù)油管長度正比例調節(jié)，滑軌的前端裝有能沿滑軌伸縮的啟閉吊卡機構；
滑軌帶桿管伸向游動系統(tǒng)的吊卡開口內，此時滑軌前端的啟閉吊卡機構伸到吊卡的下方，完成開關吊卡任務；
所述起管柱用的舉升啟閉吊卡工序為下管柱用的舉升啟閉吊卡工序的逆運行步驟。
[0006]為了達成另一目的，本發(fā)明提供了如下技術方案，井場桿管舉升啟閉吊卡裝置，包括底座、升降架、滑軌、啟閉吊卡機構；所述升降架一方面通過鉸支和支撐液壓缸連接在下方的底座上，另一方面通過滑道及側翻液壓缸與上方的滑軌相連；滑軌的前端裝有啟閉吊卡機構，所述啟閉吊卡機構由后方連接的啟閉液壓缸驅動。
[0007]所述滑軌通過伸縮液壓缸沿滑道做平行于滑道的運動。
[0008]所述底座的下部裝有六個千斤支撐。
[0009]所述底座的側面安裝有井場桿管取放臂，井場桿管取放臂通過其連接的取放液壓缸使其上下擺動取放管桿。
[0010]所述底座上還設置有與井場桿管取放臂同軸的棘輪鏈輪，所述井場桿管取放臂每擺動一次，棘輪鏈輪就轉動一個角度。
[0011]所述滑道與側翻液壓缸連接，可使滑道側翻，方便取放桿管。
[0012]相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明以自動啟閉吊環(huán)開口的吊卡工具為核心，采用兩只相同結構的吊卡替換作業(yè)，機械化起下管柱的配套裝置。它具有桿管轉運功能和對桿管吊卡的開關功能，以實現(xiàn)井場和井口無操作人員的機械化起下管柱作業(yè)，既減輕了工人的勞動強度，又減少了安全隱患。本發(fā)明適用于鉆井、普通修井作業(yè)，不壓井作業(yè)以及機械化作業(yè)中井場和井口無操作人員的機械化起下管柱作業(yè)，減輕工人勞動強度，確保安全生產(chǎn)。不使用固定吊卡，避免了油管傷害。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明井場桿管舉升啟閉吊卡裝置的結構示意圖。
[0014]圖中:1、滑軌；2、伸縮液壓缸；3、側翻液壓缸；4、鉸支；5、滑道；6、支撐液壓缸；7、啟閉液壓缸；8啟閉吊卡機構；9、升降架；10、底座；11、棘輪鏈輪；12、井場桿管取放臂；13、取放液壓缸；14、千斤支撐。
【具體實施方式】
[0015]有關本發(fā)明的詳細說明及技術內容，配合【專利附圖】

【附圖說明】如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本發(fā)明加以限制。
[0016]根據(jù)圖1所示，機械化修井作業(yè)井場桿管舉升啟閉吊卡裝置是配合修井機或鉆機使用的，底座10的下部裝有六個千斤支撐14用以補地基松軟及不平的不足，使裝置工作時更加穩(wěn)定，底座10上方為升降架9，通過鉸支4和支撐液壓缸6與底座10相連，升降架9通過滑道5及側翻液壓缸3與滑軌I相連，滑軌I可側向傾倒，滑軌I的前端裝有啟閉吊卡機構8，滑軌I通過伸縮液壓缸2可沿滑道5做平行于滑道5的運動。井場桿管取放臂12安裝在底座10的側面，通過取放液壓缸13使其上下擺動取放管桿。棘輪鏈輪11與井場桿管取放臂12同軸，固定在底座10上，井場桿管取放臂12每擺動一次，棘輪鏈輪11轉動一個角度，帶動井場送料，鏈條上的送料器前進一個同管桿直徑的距離，井場取料位置的管桿，被井場桿管取放臂12取起一個的同時，后邊的管桿又跟進一根，從井口向井場放管桿時，運動方向與之相反。
[0017]結合起下管柱過程詳述井場桿管舉升啟、閉吊卡裝置工作原理如下:
起管柱時，啟動支撐液壓缸6使升降架9起升至打吊卡的平面高度，伸縮液壓缸2送滑軌I前端到井口位置，井口管桿扶正引導摘掛吊環(huán)裝置將井內起出的管桿下端送到滑軌I上，下放游動系統(tǒng)，被吊管桿沿滑軌I斜面下滑，當被吊管桿的重量全部放在滑軌I上時，啟動滑軌I前端下部的啟閉吊卡機構8的啟閉液壓缸7,使啟閉吊卡機構8伸向游動系統(tǒng)的吊卡下方并使其工作，打開吊卡卡環(huán)使吊卡與被吊管桿脫離。啟動啟閉液壓缸7，使啟閉吊卡機構8復位；啟動伸縮液壓缸2，使滑軌I相對于滑道5復位；啟動支撐液壓缸6，使升降架9相對于底座10復位，此時被起出管桿在本發(fā)明裝置上水平放置，井場桿管取放臂12豎直等待接受管桿，側翻液壓缸3使滑軌I側翻，將起出管桿滾進井場桿管取放臂12的管桿槽，啟動取放液壓缸13使井場桿管取放臂12帶著被起出管桿轉向井場，管桿取放臂由豎直到水平的運動行程中，被起出管桿被放到了井場管桿架上，與此同時與管桿取放臂同軸的棘輪鏈輪11帶動鏈條上的井場送料機構帶著井場管桿后退騰出一個管柱直徑的空間，這樣就完成了起管柱時向井場放管桿的一個過程。
[0018]下管柱時，本發(fā)明裝置的滑軌I和管桿取放臂均處于水平位置，將井場桿管取放臂12置于取管位置，取放液壓缸13驅動管桿取放臂由水平向豎直運動，位于取管位置的管桿被管桿取放臂取起，送到本發(fā)明裝置的頂部的處于側翻位置等待接受管桿的滑軌I上，側翻液壓缸3驅動滑軌I帶動桿管至水平位置，井場桿管取放臂12送管桿到滑軌I的同時，棘輪鏈輪11帶動鏈條上的送料機構將井場管桿架上的管桿向前移動一個管桿直徑距離，下一根管桿到達本發(fā)明裝置下部待命。同時升降架9帶動滑軌I前伸上行，滑軌I上的待下管桿上端被舉升到井口，通過伸縮液壓缸2調整管桿前端到井口的距離，將待下管桿伸進游動系統(tǒng)上的吊卡內，上提吊卡待下管桿的重量使吊卡的開口軸線與管桿的軸線重合，此時啟閉吊卡機構8伸向吊卡下部關閉吊卡卡環(huán)。至此，本發(fā)明裝置完成了從井場舉升一根管桿關閉吊卡的一個環(huán)節(jié)。這樣一根一根的連續(xù)下完所有管桿。
[0019]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，均應俱屬本發(fā)明的專利范圍。
【權利要求】
1.井場桿管舉升啟閉吊卡的方法，其步驟包括下管柱用的舉升啟閉吊卡工序和起管柱用的舉升啟閉吊卡工序；所述下管柱用的舉升啟閉吊卡工序為: 井場的桿管橋上裝有升降機構，可通過重力作用使桿管滾到井場桿管舉升啟閉吊卡裝置吊裝工作位； 井場桿管舉升啟閉吊卡裝置的底座側面裝有井場桿管取放臂，井場桿管取放臂將井場桿管送往上方的滑軌上； 通過支撐液壓缸及鉸支將滑軌的一端升高，將桿管的一端舉升到井口平臺上方； 滑軌的后端通過伸縮液壓缸伸縮，前端伸出距離根據(jù)油管長度正比例調節(jié)，滑軌的前端裝有能沿滑軌伸縮的啟閉吊卡機構； 滑軌帶桿管伸向游動系統(tǒng)的吊卡開口內，此時滑軌前端的啟閉吊卡機構伸到吊卡的下方，完成開關吊卡任務； 所述起管柱用的舉升啟閉吊卡工序為上述下管柱用的舉升啟閉吊卡工序的逆運行步驟。
2.井場桿管舉升啟閉吊卡裝置，其特征在于，包括底座、升降架、滑軌、啟閉吊卡機構；所述升降架一方面通過鉸支和支撐液壓缸連接在下方的底座上，另一方面通過滑道及側翻液壓缸與上方的滑軌相連；滑軌的前端裝有啟閉吊卡機構，所述啟閉吊卡機構由后方連接的啟閉液壓缸驅動。
3.根據(jù)權利要求2所述的井場桿管舉升啟閉吊卡裝置，其特征在于，所述滑軌通過伸縮液壓缸沿滑道做平行于滑道的運動。
4.根據(jù)權利要求2所述的井場桿管舉升啟閉吊卡裝置，其特征在于，所述底座的下部裝有六個千斤支撐。
5.根據(jù)權利要求2所述的井場桿管舉升啟閉吊卡裝置，其特征在于，所述底座的側面安裝有井場桿管取放臂，井場桿管取放臂通過其連接的取放液壓缸使其上下擺動取放管桿。
6.根據(jù)權利要求2所述的井場桿管舉升啟閉吊卡裝置，其特征在于，所述底座上還設置有與井場桿管取放臂同軸的棘輪鏈輪，所述井場桿管取放臂每擺動一次，棘輪鏈輪就轉動一個角度。
7.根據(jù)權利要求2所述的井場桿管舉升啟閉吊卡裝置，其特征在于，所述滑道與側翻液壓缸連接。
【文檔編號】E21B19/06GK103541668SQ201210421471
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年10月30日 優(yōu)先權日:2012年7月17日
【發(fā)明者】王民軒, 李希亮, 羅文莉, 高廣啟, 宋輝輝, 付增, 金鑫, 張方圓, 岳振玉, 郝麗偉 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