專利名稱：一種氣井抽汲車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于石油天然氣氣井排液エ藝。確切說(shuō)是ー種氣井抽汲車。
背景技術(shù)：
長(zhǎng)慶低壓氣井的排液技術(shù)，是進(jìn)行氣井開發(fā)的一大難題，多數(shù)施工后不能自動(dòng)排液，需要采用抽汲排液技術(shù)進(jìn)行解決，這種エ藝因其具有及時(shí)、快速、高效的特點(diǎn)，是許多其它的排液方式，如，連續(xù)油管，氣舉閥等エ藝無(wú)法替代。然而，抽汲排液エ藝還存在以下問(wèn)題I.采用通井機(jī)或雙磙筒作業(yè)機(jī)進(jìn)行抽汲排液，主要存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題，給 抽汲作業(yè)帶來(lái)一定的安全隱患。( I)采用機(jī)械傳動(dòng)，氣動(dòng)剎車，操作使用難度大，操作人員需專業(yè)培訓(xùn)后，才能上崗。(2)對(duì)井內(nèi)抽汲繩的深度很難精確控制，往往出現(xiàn)頂天車，下入液面過(guò)深，下放鋼絲繩時(shí)鋼絲繩打紐報(bào)廢，過(guò)載拉斷鋼絲繩的誤操作。2.通井機(jī)的抽汲深度達(dá)不到氣井的抽汲深度，不能滿足氣井抽汲深度的要求，當(dāng)抽深達(dá)不到要求時(shí),需要進(jìn)行氣舉排液量,增加了施工エ序。3.抽汲エ藝是長(zhǎng)慶井下作業(yè)公司的主要エ藝技木，目前該エ藝無(wú)法滿足數(shù)字化記錄的要求。鋼絲繩無(wú)張カ計(jì)，無(wú)鋼絲繩深度計(jì)量，抽出液量的計(jì)量，采用大罐進(jìn)行計(jì)量的方式，對(duì)油氣層排出液體進(jìn)行計(jì)量，不能適應(yīng)當(dāng)今工程技術(shù)發(fā)展的要求。4.當(dāng)通井機(jī)用于抽汲作業(yè)時(shí)，再不能進(jìn)行起下鉆作業(yè)，影響其它施工生產(chǎn)進(jìn)度，另外通井機(jī)的抽汲深度達(dá)不到氣井要求的排液深度。圍繞生產(chǎn)井進(jìn)行的其它設(shè)備和人員全部停エ等抽汲作業(yè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是利用氣井抽汲排液技術(shù)，發(fā)明ー種適用于氣井抽汲排液，自動(dòng)化程度高，安全可靠的ー種氣井抽汲車，將抽汲排液技木，從目前試油氣作業(yè)隊(duì)中解放出來(lái)，專門進(jìn)行抽汲作業(yè)，達(dá)到專業(yè)化，精細(xì)化分エ，促進(jìn)氣井抽汲エ藝技術(shù)的發(fā)展。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種氣井抽汲車，其特征是至少包括底盤車，底盤車固定鋼絲繩磙筒單元，在井口的上端通過(guò)固定架固定有天繞滑輪，鋼絲繩磙筒単元與抽汲工具通過(guò)繞天滑輪鋼絲繩連接，鋼絲繩計(jì)量輪安裝在繞天滑輪的附近，要求鋼絲繩計(jì)量輪能夠始終與鋼絲繩接觸，鋼絲繩計(jì)量輪不能有打滑現(xiàn)象；在繞天滑輪上有鋼絲繩軸式 張カ計(jì)，采用軸式傳感器，不能受環(huán)境溫度的影響；鋼絲繩軸式張カ計(jì)通過(guò)張カ信號(hào)線與處理單元電連接，鋼絲繩計(jì)量輪通過(guò)鋼絲長(zhǎng)度信號(hào)線與處理單元電連接，鋼絲繩磙筒單元通過(guò)液壓馬達(dá)電控線電連接，一方面由處理單元進(jìn)行數(shù)字采集鋼絲長(zhǎng)度信號(hào)和張カ信號(hào)采集，采集后的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)處理，另一方面由計(jì)算機(jī)控制鋼絲繩磙筒単元工作。所述的鋼絲繩磙筒単元，至少包括磙筒支架，磙筒支架呈上端敞開的框架結(jié)構(gòu)，磙筒通過(guò)軸連接在磙筒支架的底部，一正反螺紋絲杠平行于磙筒，同時(shí)連接在磙筒支架的上端；正反螺紋絲杠中間有正反螺紋，滑塊套在正反螺紋絲杠的正反螺紋上，鋼絲繩一端與滑塊連接，另一端與磙筒連接，磙筒的磙筒軸伸向磙筒支架外端與伸向磙筒支架外端的正反螺紋絲杠通過(guò)齒輪機(jī)構(gòu)連接，磙筒的磙筒軸通過(guò)雙級(jí)減速行星齒輪連接電控液壓馬達(dá)。所述的齒輪機(jī)構(gòu)由第一傳動(dòng)齒輪和第二傳動(dòng)齒輪構(gòu)成，第一傳動(dòng)齒輪與正反螺紋絲杠軸連接，第二傳動(dòng)齒輪與磙筒軸連接。所述的磙筒軸上的第二傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)第一傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，第一傳動(dòng)齒輪，驅(qū)動(dòng)正反螺紋絲杠旋轉(zhuǎn)；滑塊上有滑塊銷釘，導(dǎo)向滑塊上的滑塊銷釘?shù)?長(zhǎng)度要大于其寬度，防止滑塊在經(jīng)過(guò)正反螺紋交叉處時(shí)，提前進(jìn)入反向螺紋；嚙合在螺絲中；當(dāng)正反螺紋絲杠旋轉(zhuǎn)吋，驅(qū)動(dòng)滑塊在正反螺紋絲杠上滑動(dòng)，當(dāng)滑塊運(yùn)行到正反螺紋兩端吋，自動(dòng)返回，而正反螺紋絲杠仍保持正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方式不變，達(dá)到排繩的要求。所述的正反螺紋的螺距h=鋼絲繩的外徑。所述的正反螺紋的兩端均有導(dǎo)向槽。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是抽深可達(dá)3500米，滿足氣井的抽深要求?？蓪?duì)氣井抽汲的專用工具，如防噴盒，防噴器，關(guān)井閥實(shí)現(xiàn)控制，達(dá)到抽汲密封和遠(yuǎn)程關(guān)井的要求?？蓪?shí)現(xiàn)鋼絲繩的防上頂，防打紐，防拉斷，防超深的四防功能。實(shí)現(xiàn)對(duì)抽深，沉沒(méi)度，抽出液體的數(shù)字化計(jì)量和數(shù)據(jù)錄取，對(duì)每次的抽汲效率進(jìn)行評(píng)價(jià)，以便適時(shí)改迸。可獨(dú)自運(yùn)行作業(yè)，不需試油氣機(jī)組的配合，滿足出水井，排不通井的抽汲要求。


下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)ー步說(shuō)明圖I是本發(fā)明實(shí)施例原理圖；圖2為磙筒驅(qū)動(dòng)控制及排繩器工作原理圖。圖中，I、底盤車；2、鋼絲繩磙筒單元；3、鋼絲繩計(jì)量輪；4、繞天滑輪；5、鋼絲繩軸式張カ計(jì)；6、張カ信號(hào)線；7、鋼絲長(zhǎng)度信號(hào)線；8、模擬數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換單元；9、計(jì)算機(jī)；10、鋼絲繩；11、井口 ；12、電控液壓馬達(dá)；13、液壓馬達(dá)電控線；14、抽汲工具；201、磙筒支架；202、正反螺紋絲杠；203、正反螺紋；204、滑塊銷釘；205、滑塊；206、第一傳動(dòng)齒輪；207、第ニ傳動(dòng)齒輪；208、電控液壓馬達(dá)；209、雙級(jí)減速行星齒輪；210、磙筒軸；211、鋼絲繩；212、磙筒。
具體實(shí)施例方式如圖I所示,一種氣井抽汲車,至少包括底盤車I,底盤車I固定鋼絲繩磙筒單元2，在井口 11的上端通過(guò)固定架固定有繞天滑輪4，鋼絲繩磙筒單元2與抽汲工具14通過(guò)繞天滑輪4鋼絲繩10連接，鋼絲繩計(jì)量輪3安裝在繞天滑輪4的附近，要求鋼絲繩計(jì)量輪3能夠始終與鋼絲繩10接觸，鋼絲繩計(jì)量輪3不能有打滑現(xiàn)象。在繞天滑輪4上有鋼絲繩軸式張カ計(jì)5，采用軸式傳感器，不能受環(huán)境溫度的影響。鋼絲繩軸式張カ計(jì)5通過(guò)張カ信號(hào)線6與處理單元電連接，鋼絲繩計(jì)量輪3通過(guò)鋼絲長(zhǎng)度信號(hào)線7與處理單元電連接，鋼絲繩磙筒単元2通過(guò)液壓馬達(dá)電控線13電連接，一方面由處理單元進(jìn)行數(shù)字采集鋼絲長(zhǎng)度信號(hào)和張カ信號(hào)，采集后的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)處理后，行自動(dòng)化控制。另一方面由計(jì)算機(jī)控制鋼絲繩磙筒單元2工作。處理單元包括；模擬數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換單元8和計(jì)算機(jī)9 ;或工作控制機(jī)。通過(guò)計(jì)算機(jī)處理過(guò)的數(shù)據(jù)信號(hào)再通過(guò)模擬及數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換儀8轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，通過(guò)液壓馬達(dá)電控線連接到電控液壓馬達(dá)12，進(jìn)行自動(dòng)化控制。如圖2所示，鋼絲繩磙筒單元，至少包括磙筒支架201，磙筒支架201呈上端敞開的框架結(jié)構(gòu)，磙筒212通過(guò)軸連接在磙筒支架201的底部，一正反螺紋絲杠202平行于磙筒212，同時(shí)連接在磙筒支架201的上端；正反螺紋絲杠202中間有正反螺紋203，滑塊205套在正反螺紋絲杠202的正反螺紋203上，鋼絲繩211 —端與 滑塊205連接，另一端與磙筒212連接，磙筒212的磙筒軸210伸向磙筒支架201外端與伸向磙筒支架201外端的正反螺紋絲杠202通過(guò)齒輪機(jī)構(gòu)連接，磙筒212的磙筒軸210通過(guò)雙級(jí)減速行星齒輪209連接電控液壓馬達(dá)208。齒輪機(jī)構(gòu)由第一傳動(dòng)齒輪206和第二傳動(dòng)齒輪207構(gòu)成，第一傳動(dòng)齒輪206與正反螺紋絲杠202軸連接，第二傳動(dòng)齒輪207與磙筒軸210連接。安裝在磙筒軸210上的第二傳動(dòng)齒輪207帶動(dòng)第一傳動(dòng)齒輪206轉(zhuǎn)動(dòng)，第一傳動(dòng)齒輪206，驅(qū)動(dòng)正反螺紋絲杠202旋轉(zhuǎn)；滑塊205上有滑塊銷釘204，導(dǎo)向滑塊上的滑塊銷釘204的長(zhǎng)度要大于其寬度，防止滑塊在經(jīng)過(guò)正反螺紋交叉處時(shí)，提前進(jìn)入反向螺紋。嚙合在螺絲中；當(dāng)正反螺紋絲杠202旋轉(zhuǎn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)滑塊205在正反螺紋絲杠202上滑動(dòng)，當(dāng)滑塊205運(yùn)行到正反螺紋兩端吋，自動(dòng)返回，而正反螺紋絲杠202仍保持正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方式不變，從而達(dá)到排繩的要求。正反螺紋203的螺距要求螺距h=鋼絲繩的外徑。正反螺紋203的兩端均有導(dǎo)向槽，其軌跡為橢元形的一部份，導(dǎo)向軌跡與正返螺紋之間必須光滑連接。本發(fā)明工作分為四個(gè)過(guò)程( I)下放鋼絲繩下放鋼絲繩吋，電控液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)鋼絲繩磙筒単元的磙筒212反轉(zhuǎn)，將鋼絲繩從磙筒上下入井內(nèi)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)下入過(guò)程中，出現(xiàn)鋼絲繩的張力小于其自身重量吋，則說(shuō)明鋼絲繩在下入過(guò)程中出現(xiàn)遇阻現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)停下鋼絲繩，否則會(huì)發(fā)生鋼絲繩打紐現(xiàn)象。(2)當(dāng)抽汲工具進(jìn)入液面吋，鋼絲繩的重量會(huì)立即減少，此時(shí)，可以判斷鋼絲繩已進(jìn)入液面，鋼絲繩張カ減少，將該點(diǎn)的深度值作為液面的深度進(jìn)行記錄，進(jìn)行防超深的判斷，當(dāng)鋼絲繩下入達(dá)到要求的沉沒(méi)度吋，則自動(dòng)停止下放，等待人工處理，進(jìn)行上提抽汲。(3)當(dāng)上提的過(guò)程中，柚子遇卡時(shí)，則鋼絲繩的張カ計(jì)可以顯示出來(lái)拉カ值，當(dāng)拉カ值接近鋼絲繩的破斷拉カ時(shí)，則自動(dòng)停抽，等待人員處理，防止將鋼絲繩拉斷，造成不必要的事故。(4)若抽汲正常，當(dāng)柚子上行到井口附近時(shí)，通過(guò)鋼絲繩記錄儀可以測(cè)試出柚子在井ロ的位置，通過(guò)計(jì)算機(jī)的控制及時(shí)停柚，防止柚子出井口，上頂天滑車，造成頂天車事故。
權(quán)利要求
1.一種氣井抽汲車，其特征是至少包括底盤車(1)，底盤車(1)固定鋼絲繩磙筒單 元(2)，在井口(11)的上端通過(guò)固定架固定有繞天滑輪(4)，鋼絲繩磙筒單元(2)與抽汲工 具(14)通過(guò)繞天滑輪(4)鋼絲繩(10)連接，鋼絲繩計(jì)量輪(3)安裝在繞天滑輪(4)的附近， 要求鋼絲繩計(jì)量輪(3)能夠始終與鋼絲繩(10)接觸，鋼絲繩計(jì)量輪(3)不能有打滑現(xiàn)象； 在繞天滑輪(4)上有鋼絲繩軸式張力計(jì)(5)，采用軸式傳感器，不能受環(huán)境溫度的影響；鋼 絲繩軸式張力計(jì)(5)通過(guò)張力信號(hào)線(6)與處理單元電連接，鋼絲繩計(jì)量輪(3)通過(guò)鋼絲長(zhǎng) 度信號(hào)線(7)與處理單元電連接，鋼絲繩磙筒單元(2)通過(guò)液壓馬達(dá)電控線(13)電連接，一 方面由處理單元進(jìn)行數(shù)字采集鋼絲長(zhǎng)度信號(hào)和張力信號(hào)采集，采集后的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)處 理，另一方面由計(jì)算機(jī)控制鋼絲繩磙筒單元(2)工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣井抽汲車，其特征是所述的鋼絲繩磙筒單元(2)，至 少包括磙筒支架(201)，磙筒支架(201)呈上端敞開的框架結(jié)構(gòu)，磙筒(212)通過(guò)軸連接 在磙筒支架(201)的底部，一正反螺紋絲杠(202)平行于磙筒(212)，同時(shí)連接在磙筒支架(201)的上端；正反螺紋絲杠(202)中間有正反螺紋(203)，滑塊(205)套在正反螺紋絲杠(202)的正反螺紋(203)上，鋼絲繩(211)—端與滑塊(205)連接，另一端與磙筒(212)連接， 磙筒(212)的磙筒軸(210)伸向磙筒支架(201)外端與伸向磙筒支架(201)外端的正反螺 紋絲杠(202 )通過(guò)齒輪機(jī)構(gòu)連接，磙筒(212)的磙筒軸(210)通過(guò)雙級(jí)減速行星齒輪(209 ) 連接電控液壓馬達(dá)(208)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣井抽汲車，其特征是所述的齒輪機(jī)構(gòu)由第一傳動(dòng)齒 輪(206)和第二傳動(dòng)齒輪(207 )構(gòu)成，第一傳動(dòng)齒輪(206)與正反螺紋絲杠(202)軸連接， 第二傳動(dòng)齒輪(207)與磙筒軸(210)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣井抽汲車，其特征是所述的磙筒軸(210)上的第二傳 動(dòng)齒輪(207 )帶動(dòng)第一傳動(dòng)齒輪(206 )轉(zhuǎn)動(dòng)，第一傳動(dòng)齒輪(206 )，驅(qū)動(dòng)正反螺紋絲杠(202 ) 旋轉(zhuǎn)；滑塊(205)上有滑塊銷釘(204)，導(dǎo)向滑塊上的滑塊銷釘(204)的長(zhǎng)度要大于其寬度， 防止滑塊在經(jīng)過(guò)正反螺紋交叉處時(shí)，提前進(jìn)入反向螺紋；嚙合在螺絲中；當(dāng)正反螺紋絲杠 (202)旋轉(zhuǎn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)滑塊(205)在正反螺紋絲杠(202)上滑動(dòng)，當(dāng)滑塊(205)運(yùn)行到正反螺 紋兩端時(shí)，自動(dòng)返回，而正反螺紋絲杠(202)仍保持正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方式不變，達(dá)到排繩 的要求。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣井抽汲車，其特征是所述的正反螺紋(203)的螺距 h=鋼絲繩的外徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣井抽汲車，其特征是所述的正反螺紋(203)的兩端均有導(dǎo)向槽。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種氣井抽汲車，其特征是至少包括底盤車，底盤車固定鋼絲繩磙筒單元，在井口)的上端通過(guò)固定架固定有繞天滑輪，鋼絲繩磙筒單元與抽汲工具通過(guò)繞天滑輪鋼絲繩連接，鋼絲繩計(jì)量輪安裝在繞天滑輪的附近，要求鋼絲繩計(jì)量輪能夠始終與鋼絲繩)接觸，鋼絲繩計(jì)量輪不能有打滑現(xiàn)象；在繞天滑輪上有鋼絲繩軸式張力計(jì)，采用軸式傳感器，不能受環(huán)境溫度的影響；鋼絲繩軸式張力計(jì)通過(guò)張力信號(hào)線與處理單元電連接，鋼絲繩計(jì)量輪通過(guò)鋼絲長(zhǎng)度信號(hào)線與處理單元電連接，鋼絲繩磙筒單元通過(guò)液壓馬達(dá)電控線電連接，一方面由處理單元進(jìn)行數(shù)字采集鋼絲長(zhǎng)度信號(hào)和張力信號(hào)采集，采集后的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)處理，另一方面由計(jì)算機(jī)控制鋼絲繩磙筒單元工作。
文檔編號(hào)B66D1/46GK102661132SQ20121013891
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者周豐, 周建柱, 孫虎, 孫賀東, 寇泉, 王祖文, 白明偉, 鄧?yán)^學(xué), 陸紅軍, 魏建榮 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長(zhǎng)慶井下技術(shù)作業(yè)公司