[發(fā)明專利]帶壓作業(yè)裝置的倒過管柱接箍的自動控制裝置

有效

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• 申請日: 2012-03-29
• 公開（公告）號: CN103362469B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 卞康群
• 申請（專利權(quán)）人: 鹽城市華誼石油機械有限公司
• 主分類號: E21B33/06
• 分類號: E21B33/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種不壓井高壓油氣水井作業(yè)用的自動控制裝置，尤其是帶壓作業(yè)裝置的倒過管柱接箍的自動控制裝置。

背景技術(shù)

目前，帶壓作業(yè)裝置被廣泛地運用于油田不壓井高壓油氣水井的作業(yè)中，帶壓作業(yè)裝置主要由安裝液控系統(tǒng)的遠程控制裝置、液壓管線、固定卡瓦夾緊器、移動卡瓦夾緊器、防噴器、法蘭、放噴裝置、橫梁、液缸、接箍報警器、支撐架、操作平臺、連接件構(gòu)成，它是將管柱堵塞，運用防噴器密封套管與管柱間的環(huán)形空間而起下管柱的裝置，而管柱接箍通過帶壓作業(yè)裝置，主要利用管柱接箍在帶壓作業(yè)裝置上產(chǎn)生位移時，其在帶壓作業(yè)裝置上的上、下位置的不同，通過上層和底層防噴器的開啟和關(guān)閉，倒出管柱接箍，即當管柱接箍要通過底層防噴器時，其開啟底層防噴器，關(guān)閉上層防噴器，管柱接箍通過底層防噴器后，關(guān)閉底層防噴器，開啟上層防噴器，循環(huán)往復，從而倒出管柱接箍，這種操作過程主要是靠操作人員的估計判斷進行操作，它一般通過接箍報警器報出管柱接箍在帶壓作業(yè)裝置上的位置，操作人員憑其報警信號，開啟或關(guān)閉防噴器，但人工操作復雜而且接箍報警器常常報警不準確，其操作人員判斷也常不準確，操作就容易產(chǎn)生偏差和失誤，從而不僅達不到預期效果，而且能產(chǎn)生嚴重后果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：提供一種帶壓作業(yè)裝置的倒過管柱接箍的自動控制裝置，其不需人工操作，自動、安全倒過管柱接箍。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：帶壓作業(yè)裝置的倒過管柱接箍的自動控制裝置由接箍報信裝置、信號接收控制裝置、控制結(jié)構(gòu)、定時開關(guān)器、連接件構(gòu)成；在遠程控制裝置其操作平臺上設置控制結(jié)構(gòu)，即在遠程控制裝置其操作平臺上固定連接兩電機，電機軸固定連接齒輪，在遠程控制裝置其操作平臺上固定連接兩支撐體，支撐體由連接板、支撐板構(gòu)成，連接板兩端分別與兩支撐板垂直相交連接，支撐板中間有連接方孔，兩連接方孔的中心線在同一直線上，其中心線與支撐板垂直且與連接板平行，連接方孔的上、下內(nèi)面分別與連接板平行；連接方孔內(nèi)連接推體，推體由推塊和推桿構(gòu)成，推塊固定連接推桿的一端，推桿外端上有條齒結(jié)構(gòu)；推塊由推塊本體、彈簧、凸出體、蓋體構(gòu)成，推塊本體一側(cè)內(nèi)有空腔，其空腔為空心長方體結(jié)構(gòu)，空腔內(nèi)有彈簧，彈簧連接凸出體的底，凸出體由本體和底構(gòu)成，凸出體本體和底都為長方體結(jié)構(gòu)，其兩中心線在同一直線上，底的側(cè)面與本體的相鄰的側(cè)面平行，底的寬度、高度大于凸出體本體的寬度、高度，推塊本體空腔壁上固定連接蓋體，蓋體中間有長方形孔口，長方形孔口的寬度、高度與凸出體的本體的寬度、高度相同，蓋體與凸出體的本體相套連；其兩支撐體分別相對地固定連接于遠程控制裝置其操作平臺上的帶壓作業(yè)裝置所需控制的上層防噴器開關(guān)操縱桿和底層防噴器開關(guān)操縱桿兩側(cè)，推體的推桿套連于支撐體的支撐板中間兩連接方孔內(nèi)，其兩推體的推塊相對于兩支撐體的中間位置，兩推桿的條齒結(jié)構(gòu)上面的齒分別與電機的齒輪的齒相嚙合連接；接箍報信裝置連接于帶壓作業(yè)裝置所需控制的底層防噴器下面，這樣，一個凸出體正面相對所需控制的帶壓作業(yè)裝置的上層防噴器的開關(guān)操縱桿，推塊本體的另一側(cè)正面相對底層防噴器的開關(guān)操縱桿，當推動推塊時，凸出體與上層防噴器的開關(guān)操縱桿接觸，而不與底層防噴器的開關(guān)操縱桿接觸，兩推塊的凸出體相向錯位，即另一個凸出體正面相對所需控制的帶壓作業(yè)裝置的底層防噴器的開關(guān)操縱桿，其推塊本體的另一側(cè)正面相對上層防噴器的開關(guān)操縱桿，當推動推塊時，凸出體與底層防噴器的開關(guān)操縱桿接觸，而不與上層防噴器的開關(guān)操縱桿接觸；兩電機分別固定連接于遠程控制裝置其操作平臺上，兩防噴器開關(guān)操縱桿，其為開、關(guān)方向相向相反的設置，即一開關(guān)操縱桿向一方向為開，其另一開關(guān)操縱桿相向同一方向為關(guān)，相反，一開關(guān)操縱桿向一方向為關(guān)，其另一開關(guān)操縱桿相向同一方向為開；其兩電機分別為先關(guān)上層防噴器后開底層防噴器的電機和先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器的電機；信號接收控制裝置設置在遠程控制裝置其操作平臺上，信號接收控制裝置由接收控制器及其控制連接裝置組成，接收控制器對應接收接箍報信裝置上的距離傳感器發(fā)出的信號；在遠程控制裝置上設置定時開關(guān)器，定時開關(guān)器有兩種，一種是機械定時開關(guān)器，另一種是信號接收定時開關(guān)器；機械定時開關(guān)器有控制連接結(jié)構(gòu)，即機械定時開關(guān)器的定時轉(zhuǎn)軸伸出機械定時開關(guān)器的殼體外，定時轉(zhuǎn)軸連接控制電機的軸，機械定時開關(guān)器設置定位結(jié)構(gòu)，定位結(jié)構(gòu)由兩部分組成，一部分是機械定時開關(guān)器的定時轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動卡，另一部分是伸出機械定時開關(guān)器的殼體的定位卡，機械定時開關(guān)器連接于先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器的電機的電線路上；接收控制器連接于先關(guān)上層防噴器后開底層防噴器的電機和控制電機的電線路上，兩電機并聯(lián)連接；當控制電機轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動帶動定時轉(zhuǎn)軸軸轉(zhuǎn)動，機械定時開關(guān)器斷開先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器的電機的電線路，在定時轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動其定時轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動卡與殼體的定位卡相交后，由于定位卡的阻擋，定時轉(zhuǎn)軸就不能轉(zhuǎn)動，迫使控制電機停止轉(zhuǎn)動，而當接收控制器斷開控制電機的電線路時，定時開關(guān)復位直至接通先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器的電機的電線路；機械定時開關(guān)器從定時轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動卡與殼體的定位卡相交復位直至接通先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器的電機的電線路，所需要的時間為定時的時間。另一種定時開關(guān)器是信號接收定時開關(guān)器，其連接于先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器的電機的電線路上，信號接收定時開關(guān)器對應接收接箍報信裝置上的距離傳感器發(fā)出的信號，其為一種延時接通和斷開電線路的信號接收定時開關(guān)器，其設置程序，其程序為在接收到距離傳感器發(fā)出的信號后，經(jīng)過一定的時間后接通先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器的電機的電線路，再經(jīng)過一定的時間后斷開先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器的電機的電線路，從接收到距離傳感器發(fā)出的信號至接通先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器的電機的電線路的所需要的時間為定時的時間。根據(jù)帶壓作業(yè)裝置的規(guī)格型號，按接箍報信裝置所連接的帶壓作業(yè)裝置所要控制的底層防噴器和上層防噴器與接箍報信裝置的位置距離及管柱接箍運行速度設定定時開關(guān)器的定時的時間，使得在管柱接箍從底層防噴器運行至上層防噴器下面的一定距離位置時，接通先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器的電機的電線路；這樣，將接箍報信裝置通過上、下法蘭結(jié)構(gòu)安裝連接于帶壓作業(yè)裝置上，接箍報信裝置連接位于帶壓作業(yè)裝置的所需控制的底層的防噴器的下面；當起下油管時，油管(或其它管柱)通過接箍報信裝置時，距離傳感器發(fā)出信號，采用機械定時開關(guān)器設置，其遠程控制臺上對應接收的距離傳感器信號的接收控制器接通先關(guān)上層防噴器后開底層防噴器的電機和控制電機的電線路，先關(guān)上層防噴器后開底層防噴器的電機轉(zhuǎn)動，帶動推塊正向推動上層防噴器的操縱桿和底層防噴器的操縱桿先關(guān)上層防噴器后開底層防噴器，同時控制電機轉(zhuǎn)動帶動機械定時開關(guān)器的定時轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，機械定時開關(guān)器切斷先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器的電機的電線路，當管柱接箍通過后，運動到油管本體時，距離傳感器信號自動解除，其接收控制器斷開先關(guān)上層防噴器后開底層防噴器的電機和控制電機的電線路，機械定時開關(guān)器開始工作，到定時的時間，而管柱突出本體的部分(油管接箍或鉆桿接頭)也通過底層防噴器，到達上層防噴器下面一定位置，機械定時開關(guān)器接通先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器的電機的電線路，電機轉(zhuǎn)動，帶動推塊反向推動上層防噴器的操縱桿和底層防噴器的操縱桿先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器；而采用信號接收定時開關(guān)器設置，定時開關(guān)器接收到距離傳感器信號，啟動程序，定時接通和斷開先關(guān)底層防噴器后開上層防噴器的電機的電線路，這樣，便自動、安全倒過管柱接箍，從而達到本發(fā)明的目的。