[發明專利]一種電動液壓修井作業機

無效

• 申請號: 200810010033.9
• 申請日: 2008-01-04
• 公開（公告）號: CN101196100A
• 公開（公告）日: 2008-06-11
• 發明（設計）人: 關玉雙;宋彥武;劉秀平;魏勇;韓銘
• 申請（專利權）人: 遼河石油勘探局
• 主分類號: E21B7/02
• 分類號: E21B7/02;E21B19/00
• 代理公司: 盤錦遼河專利代理有限責任公司
• 代理人: 吳士華

技術領域：

本發明涉及一種用于油田油水井修井和井下作業的工程技術設備。

背景技術：

修井作業機是油田油、水井生產過程中進行井下作業的主要設備。常規修井機以柴油發動機作為動力機，通過主變速箱其動力分為兩路，一路通過絞車滾筒變速箱帶動滾筒旋轉，完成起、下管柱作業；另一路通過中央傳動機構驅動修井機行走。修井和行走不同時工作。常規修井機經過不斷改進，其工作速度提升能力等性能已基本滿足油田修井作業的需要，但尚存在能量利用不合理及其它不盡人意之處，如：

1、常規修井機的額定功率已達160-269千瓦，而在修井作業中能用到額定功率的時間很少，造成設備能力的浪費；

2、履帶作業機由于本身特點不攜帶井架，且運移性能不好；

3、燃油消耗偏高；

4、作業現場噪音高；

5、由于下放速度過快易帶來安全事故隱患，絞車剎車轂散熱不良，影響其使用壽命。

目前，電動修井機基本上有兩種類型：一種是電動液壓蓄能修井機，采用電動、液壓傳動、液體蓄能、組合油缸起升技術，存在的主要問題一是結構復雜，液、氣元件作為主要工作部件，精度要求高，維修困難；二是蓄能時間不夠，節能效果不理想；三是速度控制上難以完全滿足現場工作要求。另一種是電動交流變頻修井機，雖然能在一定范圍內實現無級變速和節能，但修井機的負荷范圍大，難以在整個負荷范圍內實現無級變速；另外，變頻器成本高，對工作環境要求高，需要專業維修，在野外修井現場使用還需要經過實踐的考驗。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種操控方便、工作效率高、節能效果好的電動液壓修井作業機。

本發明的技術方案如下：

本發明采用兩個動力源，以井場工業電源為主動力源，用電動機帶動變量泵為動力機組，利用液壓油為傳動介質，驅動低速大扭矩馬達旋轉，然后通過絞車滾筒變速箱，帶動滾筒旋轉，將動力通過纏繞在滾筒上的鋼絲繩傳送到修井機的起升系統，在電、液控制系統的控制下，完成預定工作。將修井機底車的柴油發動機作為備用動力源，當現場不通電或電力系統出問題時，用該發動機通過分動變速系統，帶動恒功率變量泵為低速大扭矩馬達提供動力，完成預定工作。

此種電動液壓修井作業機由底車、絞車、井架及游動系統、操作室、電機、液壓變量泵、變速箱及液壓馬達、多路換向閥、發動機分動箱、液壓油箱、控制閥組、液壓小絞車、電纜卷筒、電氣柜、制動系統、電控系統和輔助系統組成，絞車設置在底車中后部，其一側設有變速箱及液壓馬達和多路換向閥，井架及游動系統、操作室和液壓小絞車分別設置在底車后部；底車前部設有駕駛室和發動機，其后方兩側分別設有高、低壓電氣柜，并設有蓄能器和電纜卷筒，底車中部一側設有電機和液壓變量泵，另一側設有液壓油箱，中間設有控制閥組；制動系統、電控系統分別設置在修井機各工作部件相應部位，輔助系統主要是底車前后支腿和液壓鉗，分別設置在底車前后部。油水井修井作業時，由底車將該修井機開到作業現場并停放到適當位置后，將井場電源接到電氣柜上，然后合閘接通兩組電機驅動液壓泵工作，液壓泵從液壓油箱泵油傳送到液壓閥件及集成板塊，進入液壓控制系統，通過多路控制閥使前后液壓千斤支腿支撐地面承受載荷，繼而通過控制閥使液壓油缸將井架伸出旋轉立起后坐在井架底座上，固定好銷軸后，再利用控制閥將井架升高至18m，固定好軸銷和井架繃繩，則安裝準備工作完畢。

正常起下作業時，操作手坐入操作室內，通過手動控制閥控制液壓閥件，使液壓油按照需要的動作到達絞車一側的液壓馬達，帶動變速箱、滾筒正反旋轉，再通過起下系統(鋼絲繩、井架游動滑車)完成起下管、桿作業；起下作業剎車時，可以通過操作室內的液壓剎車控制手柄對起下作業速度進行有效的控制。在正常起下作業過程中，液壓系統的部分能量進入蓄能器內儲存，當系統需要能量補充時，蓄能器內的高壓氣體膨脹，使液壓油回流補充到系統中。作業完畢后，按照準備工作的相反順序收繃繩——縮回井架——旋轉放倒井架到車上——收起前后支腿——切斷配電箱電源即可開走搬家。

本發明提供的電動液壓修井作業機操作控制方便，采用泵控系統，無節流損失，能耗小，能源利用率和工作效率高，節能效果明顯，在現場缺乏電源的情況下還可利用備用動力工作，保證油水井修井作業的正常進行。

附圖說明：

圖1為本發明的總體結構(俯視)示意圖。圖2、圖3分別為其動力傳動示意圖和電控系統原理圖。圖中，制動系統、電控系統、輔助系統未畫出。

具體實施方式：