[發明專利]一種多功能海上修井機及其操作方法

無效

• 申請號: 201210397374.2
• 申請日: 2012-10-18
• 公開（公告）號: CN102979465A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 姜偉;許亮斌;劉健;王榮耀
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油研究總院
• 主分類號: E21B19/00
• 分類號: E21B19/00;E21B19/14;E21B19/18
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;關暢

1.一種多功能海上修井機，其特征在于：它包括一鉆臺、一主提升系統、一輔助提升系統和一管子處理系統；

所述鉆臺的中心區域設置有一轉盤和一液壓鼠洞，所述轉盤連接一主井口，所述主井口內設置有一液缸夾，所述液壓鼠洞內也同樣設置有一液缸夾，所述鉆臺上設置有一井架，所述井架的上部設置有一天車，所述天車上設置有一根主軸，所述鉆臺上及的周圍設置有所述管子處理系統的輔助設備；

所述主提升系統和所述輔助提升系統設置在所述井架內，所述主提升系統和輔助提升系統包括在所述天車同一主軸上分別連接的一主、輔滑輪組，所述主、輔滑輪組上各連接有一鋼絲繩，兩所述鋼絲繩的另一端分別繞過主、輔游車，再繞過所述主、輔滑輪組后分別連接一絞車主、輔滾筒，兩所述絞車主、輔滾筒轉動連接在同一滾筒主軸上；

所述管子處理系統包括一自動輸送滑道、一抓管機械手、一液壓大鉗和一所述液壓鼠洞。

2.如權利要求1所述的一種多功能海上修井機，其特征在于：所述輔助提升系統的輔游車鉤的載荷為大于等于10噸。

3.如權利要求1或2所述的一種多功能海上修井機，其特征在于：所述井架的高度能夠容納三根單立管子的高度。

4.如權利要求1所述一種多功能海上修井機及其操作方法包括以下步驟：

步驟一、下管上扣操作過程中的輔助提升系的操作方法包括以下步驟：

1）輔助提升系統從自動輸送滑道上提升一管子到井架內，并將該管子插入液壓鼠洞內，并通過液壓鼠洞內的液缸夾固定；

2）輔助提升系統從自動輸送滑道上提升另一管子到井架內，通過液壓大鉗將其定位，并與液壓鼠洞內的管子進行上扣連接；

3）用液壓鼠洞內的液缸夾抓住已完成連接的兩根管子下行，直至在鉆臺上表面露出用于連接另一管子的連接段；

4）輔助提升系統從自動輸送滑道上提升第三根管子到井架內，通過液壓大鉗將其定位，并與鉆臺上表面露出的管子的連接段進行上扣連接，即成為一三根一體的管柱；

5）輔助提升系統將管柱向上提起，并通過抓管機械手將管柱立根排放到立根盒內；

6）重復步驟1）～步驟5），直至操作完畢；

步驟二、下管上扣操作過程中的主提升系統的操作方法包括以下步驟：

1）主提升系統從立根盒內提取一管柱插向主井口通過轉盤下放，直至在鉆臺上表面露出用于連接另一管柱的連接段，并通過主井口內的液缸夾固定；

2）主提升系統從立根盒內提取另一管柱到井架內，通過液壓大鉗將其定位并與主井口內的管柱進行上扣連接；

3）用主井口內的液缸夾抓住已完成連接的兩根管柱下行，直至在鉆臺上表面露出用于連接另一管柱的連接段；

4）主提升系統從立根盒內提取第三根管柱到井架內，通過液壓大鉗將其定位，并與鉆臺上表面露出管柱的連接段進行上扣連接；

5）用主井口內的液缸夾抓住已完成連接好的管柱繼續下行，直至在鉆臺上表面露出用于連接另一管柱的連接段；

6）重復步驟1）～步驟5），直至將立根盒內的需要管柱立根依次下放到主井口內，即完成操作；

主提升系統和輔助提升系統共用一個液壓大鉗，輔助提升系統管子插在液壓鼠洞內上扣，和管柱插在主井口內上扣是不能同時完成的，其它時候的主、輔提升系統均可以同時作業；

本發明起管柱與甩管柱作業操作方法包括以下步驟：

步驟三、主提升系統的使用方法包括以下步驟；

1）主提升系統從主井口內向上起管，將一段管柱提升到井架內時，主井口內的液缸夾固定管柱，通過液壓大鉗卸扣；

2）主提升系統將起出卸扣管柱放置在立根盒內；

3）重復步驟1）～步驟2），主提升系統繼續提升主井口內的管柱，直至將井口內的需要更換的管柱逐步提升到主井口上，通過液壓大鉗將逐節管柱卸扣后，再依次將管柱放置到立根盒內，即操作完畢；

步驟四、輔提升系統的操作方法包括以下步驟；

1）抓管機械手抓起立根盒內管柱，將其放置到液壓鼠洞內，通過液壓鼠洞內的液缸夾抓住下行的管柱至鉆臺上表面露出上部一段管子連接的部位；

2）液壓大鉗將露出上部管柱卸扣，拆成單根管子；

3）輔助提升系統將卸扣的單根管子，通過自動輸送滑道甩到鉆臺的下面；

4）液壓鼠洞內剩余的管柱通過液缸夾抓住上行至鉆臺上表面露出中部管子下部連接的部位；

5)液壓大鉗將露出的中部管柱繼續卸扣，拆成單根管子；

6）輔助提升系統通過自動輸送滑道，將卸扣的單根管子和液壓鼠洞內剩余單根管子分別甩到鉆臺的下面；

7）重復步驟1）～步驟6），輔助提升系統將立根盒內的管柱分別插入液壓鼠洞內，通過液壓大鉗卸扣后，再將單根管子分別甩到鉆臺的下面，即完成甩管作業。