[發(fā)明專利]油井起下油管機(jī)械化作業(yè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010178769.4
• 申請(qǐng)日: 2010-05-12
• 公開（公告）號(hào): CN101985873A
• 公開（公告）日: 2011-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 殷江虹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 殷江虹
• 主分類號(hào): E21B19/14
• 分類號(hào): E21B19/14;E21B19/06
• 代理公司: 東營雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司 37107
• 代理人: 侯華頌

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及石油工程機(jī)械領(lǐng)域中的一種替代人工作業(yè)的油井起下油管機(jī)械化作業(yè)裝置。

背景技術(shù)：

油井起下油管是油田井上生產(chǎn)和維修的常規(guī)作業(yè)。目前的作業(yè)方式主要是由游動(dòng)吊卡進(jìn)行油管的提升和下放，由液壓鉗進(jìn)行油管之間的松動(dòng)和緊固，其它環(huán)節(jié)完全依靠人工現(xiàn)場操作進(jìn)行。這就造成了作業(yè)工人的工作環(huán)境艱苦，勞動(dòng)強(qiáng)度大，勞動(dòng)效率低。特別是操作吊卡和液壓鉗的施工人員，還面臨著機(jī)械傷害、油污侵蝕、風(fēng)吹雨淋等惡劣工作環(huán)境的威脅。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有作業(yè)方式存在的諸多問題，提供一種勞動(dòng)效能高、現(xiàn)場施工安全可靠、減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度和機(jī)械化程度高的油井起下油管機(jī)械化作業(yè)裝置。

實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)方案是：

油井起下油管機(jī)械化作業(yè)裝置，包括吊卡、與吊卡配套的支撐架和起下機(jī)構(gòu)、地卡和液壓鉗、油管輸送機(jī)構(gòu)，以及由液壓泵與液壓缸連接組成液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和由控制吊卡的電動(dòng)升降、控制液壓泵和液壓缸的電控機(jī)構(gòu)構(gòu)成。其特征是構(gòu)成本裝置的主體結(jié)構(gòu)還包括：一個(gè)與井口連接的框架結(jié)構(gòu)6，框架結(jié)構(gòu)6的主平臺(tái)4.1外底部設(shè)置井口法蘭7，并預(yù)留有與井口法蘭7同軸的通孔；在主平臺(tái)4.1的上部固定有地卡3，地卡是由左右對(duì)稱的左卡3.1、右卡3.2、滑杠3.3、大彈簧3.4、液壓缸8組成，其兩端分別由壓板3.6固定在主平臺(tái)4.1內(nèi)底部，并與井口法蘭7保持同軸線；在地卡的上部的框架結(jié)構(gòu)6內(nèi)的一側(cè)設(shè)有吊卡座平臺(tái)4.2、另一側(cè)設(shè)有液壓鉗平臺(tái)4.4；吊卡座2被固定在吊卡座平臺(tái)4.2上，吊卡座平臺(tái)4.2通過固定在框架結(jié)構(gòu)6的水平鉸鏈軸連接，其兩側(cè)由液壓缸連接在主平臺(tái)4.1內(nèi)底部，構(gòu)成沿鉸鏈軸由水平狀態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)垂直狀態(tài)的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；液壓鉗平臺(tái)4.4的底部通過鉸鏈軸、擺桿和液壓缸連接在主平臺(tái)內(nèi)底部，液壓鉗被固定在液壓鉗平臺(tái)4.4上；吊卡是由左吊卡1.1、右吊卡1.2通過吊卡銷1.3連接構(gòu)成對(duì)合結(jié)構(gòu)，在兩個(gè)吊卡的上部和側(cè)部分別設(shè)有吊耳1.4和導(dǎo)向塊1.13，兩個(gè)吊卡的對(duì)合面為凹凸配合，在其對(duì)合面設(shè)有定位銷1.6和定位彈簧1.5配合組成的吊卡定位機(jī)構(gòu)；吊卡座2是由左吊卡座2.1、右吊卡座2.2通過軸承銷2.12鉸鏈后與3只液壓缸8連接構(gòu)成，在兩個(gè)吊卡座的外周邊分別設(shè)有與吊卡2和導(dǎo)向塊1.13配合的凸沿2.3和凹槽2.4，兩個(gè)凹槽2.4的同側(cè)分別設(shè)有導(dǎo)向坡2.6，導(dǎo)向坡內(nèi)貫穿液壓缸8的插銷2.5，插銷2.5與導(dǎo)向塊1.13的導(dǎo)向孔1.12構(gòu)成插接配合。

上述方案還包括：

在框架結(jié)構(gòu)6的上部和側(cè)部設(shè)有撥架機(jī)構(gòu)和液壓缸，撥架機(jī)構(gòu)由撥架4.9、齒條4.8、齒輪4.7、齒輪軸4.6、主槽鋼4.5和液壓缸8組成，主槽鋼4.5垂直固定在主平臺(tái)4.1上部，主槽鋼4.5底部固定著液壓缸8，液壓缸8頂部固定著齒條4.8，在主槽鋼4.5的上部安裝著齒條4.8與齒輪軸4.6，齒條4.8與齒輪4.7形成齒合，在齒輪軸4.6的內(nèi)端固定連接撥架4.9。

所述的油管輸送機(jī)構(gòu)是在鋼架6.4的兩端下部安裝可以調(diào)節(jié)高度的四條腿6.3，兩端上部安裝一個(gè)主擺架6.2和一個(gè)副擺架6.6，在主輔擺架頂端安裝油管滑槽6.1，液壓缸的底部安裝在軸6.5上，桿部安裝在主擺架6.2上。

在兩個(gè)吊卡的對(duì)合面上還設(shè)有鎖止機(jī)構(gòu)，該鎖止機(jī)構(gòu)由貫穿于左右吊卡的通孔和設(shè)置在通孔內(nèi)的內(nèi)鎖銷1.8、外鎖銷1.9、推桿1.10和鎖銷簧組成。

在液壓鉗平臺(tái)上設(shè)有液壓鉗專用鉗框，鉗框由底板5.2、中板5.3、上板5.4、彈性限位桿5.5、中板喇叭口5.6和油管滑坡5.7構(gòu)成。

本發(fā)明的油井起下油管機(jī)械化作業(yè)裝置具有以下特點(diǎn)：采用機(jī)械化操作取代了傳統(tǒng)的人工吊掛油管和輸送油管，能夠?qū)崿F(xiàn)全過程機(jī)械化作業(yè)，極大改善了作業(yè)工人的工作環(huán)境，勞動(dòng)強(qiáng)度大幅降低，勞動(dòng)效率得以明顯提升。特別是解決了操作吊卡和液壓鉗的施工人員面臨著機(jī)械傷害、油污侵蝕、風(fēng)吹雨淋等惡劣工作環(huán)境的威脅。

附圖說明

附圖1是本裝置的主體結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2是圖1中框架結(jié)構(gòu)部分的放大示意圖；

附圖3是吊卡部分的放大示意圖；

附圖4是吊卡部分的左右吊卡對(duì)合面的截面圖；

附圖5是吊卡座部分的放大示意圖；

附圖6是地卡部分的放大示意圖；

附圖7是液壓鉗和液壓鉗平臺(tái)部分的放大示意圖；

附圖8是油管輸送裝置部分的放大示意圖；

附圖9-14是起油管過程中的典型位置參考示意圖；

附圖15-17是下油管過程中的典型位參考置示意圖。

具體實(shí)施方式