[實(shí)用新型]用于徑向井作業(yè)的注入頭驅(qū)動液壓系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220194565.4
• 申請日: 2012-05-03
• 公開（公告）號: CN202596610U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 成心建;謝志雙;趙江;費(fèi)克林
• 申請（專利權(quán)）人: 瀘州長江石油工程機(jī)械有限公司
• 主分類號: E21B19/22
• 分類號: E21B19/22;F15B11/02
• 代理公司: 泰和泰律師事務(wù)所 51219
• 代理人: 王榮;伍姝茜

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于2000米以上超深徑向井作業(yè)的注入頭驅(qū)動液壓系統(tǒng)。

背景技術(shù)

徑向鉆井技術(shù)在近年來得到迅猛發(fā)展，它通過在一個(gè)儲層平面鉆出多個(gè)水平井眼，大幅增加油井泄油面積，使油氣井產(chǎn)量、開采速度和單井控制儲量大幅提高，是提高低滲透油氣藏、稠油、老油井、邊際油井和煤層氣開采途徑的手段；對于井深未超過2000米的徑向鉆井，其主要過程為：驅(qū)動滾筒正轉(zhuǎn)，將繞于其上的連續(xù)油管送入井下，再通過轉(zhuǎn)向控制器將連續(xù)油管末端的噴射管置于水平方向，啟動高壓泵將工作液送入連續(xù)油管內(nèi)、沿徑向噴射，沖擊巖層或土壤，實(shí)現(xiàn)徑向鉆井；由滾筒的反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)油管的回收；但對于井深超過2000米的超深徑向井作業(yè)，由滾筒的正轉(zhuǎn)和依靠連續(xù)油管的自重來實(shí)現(xiàn)連續(xù)油管的下放，其下放速度難以控制，操作性較差；油管的回收僅靠由油泵驅(qū)動的滾筒難以完成，因此對于井深超過2000米的超深徑向井作業(yè)，還需采用注入頭、排管器與滾筒共同動作來實(shí)現(xiàn)油管的下放和回收，注入頭包括用于夾緊油管的鏈條以及帶動鏈條移動的鏈輪，排管器可沿滾筒軸向及上、下移動，可實(shí)現(xiàn)油管有序地放送和回收，保證注入頭順利的工作，但目前還沒有驅(qū)動注入頭的液壓系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種用于徑向井作業(yè)的注入頭驅(qū)動液壓系統(tǒng)，它能保證注入頭順利的工作，且最大限度的降低功率損耗，安全性好。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的用于徑向井作業(yè)的注入頭驅(qū)動液壓系統(tǒng)，包括油箱、油管控制液壓系統(tǒng)、輔助執(zhí)行元件液壓系統(tǒng)，其特征在于輔助執(zhí)行元件液壓系統(tǒng)包括負(fù)載敏感變量柱塞泵、多聯(lián)負(fù)載敏感比例閥、升降油缸、排管液壓馬達(dá)和內(nèi)夾緊油缸，負(fù)載敏感變量柱塞泵的出油口與多聯(lián)負(fù)載敏感比例閥的進(jìn)油口相連，負(fù)載敏感變量柱塞泵的負(fù)載反饋口與多聯(lián)負(fù)載敏感比例閥的負(fù)載反饋口相連，多聯(lián)負(fù)載敏感比例閥的一聯(lián)閥片的兩工作油口A4、B4通過液壓鎖分別與升降油缸各自對應(yīng)的油口相連，多聯(lián)負(fù)載敏感比例閥另一閥片的兩工作油口A5、B5與排管液壓馬達(dá)各自對應(yīng)的一油口相連；內(nèi)夾緊油缸通過液壓鎖、換向閥與輔助執(zhí)行元件液壓系統(tǒng)的負(fù)載敏感變量柱塞泵的出油口相連；

油管控制液壓系統(tǒng)包括負(fù)載敏感軸向柱塞變量泵、減壓閥、負(fù)載敏感比例閥、壓力輸出雙向平衡閥、至少一個(gè)注入頭液壓馬達(dá)、與各自注入頭液壓馬達(dá)配套的液壓制動器、順序閥，負(fù)載敏感變量柱塞泵的出油口與負(fù)載敏感比例閥的進(jìn)油口相連，負(fù)載敏感變量柱塞泵的負(fù)載反饋口與負(fù)載敏感比例閥的負(fù)載反饋口相連，減壓閥設(shè)于兩負(fù)載反饋口之間的油路上，負(fù)載敏感比例閥的兩工作油口A2、B2分別與壓力輸出雙向平衡閥各自對應(yīng)的進(jìn)、回油口相連，壓力輸出雙向平衡閥的兩工作油口分別與所有注入頭液壓馬達(dá)各自對應(yīng)的一油口相連，壓力輸出雙向平衡閥的內(nèi)置梭閥的中位通過順序閥與所有注入頭液壓制動器相連。

下放油管時(shí)，通過輔助執(zhí)行元件液壓系統(tǒng)的負(fù)載敏感變量柱塞泵和多聯(lián)負(fù)載敏感比例閥使得升降油缸、排管馬達(dá)和內(nèi)夾緊油缸工作，可實(shí)現(xiàn)排管器的下降、并作軸向往復(fù)移動和注入頭的鏈條夾緊油管，為油管有序的下放做好準(zhǔn)備；操作油管控制液壓系統(tǒng)的負(fù)載敏感軸向柱塞變量泵和負(fù)載敏感比例閥工作，可使得滾筒液壓制動器和注入頭液壓制動器松開，注入頭液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動注入頭的鏈條向下移動，注入頭向下拉動油管至工作位置，操作性好；負(fù)載敏感比例閥的滑閥回中位，注入頭液壓制動器復(fù)位將注入頭液壓馬達(dá)定位，可進(jìn)行徑向鉆井；作業(yè)完畢需回收油管時(shí)，需調(diào)整減壓閥的開啟壓力高于工況所需的實(shí)際壓力，再調(diào)整負(fù)載敏感比例閥的兩滑閥反向移動，其兩工作油口A2和B2反向供油，注入頭液壓馬達(dá)反向旋轉(zhuǎn)，順序閥使得注入頭液壓馬達(dá)先于注入頭液壓制動器動作，避免注入頭液壓馬達(dá)因先失去制動而下滑，同時(shí)由多聯(lián)負(fù)載敏感比例閥控制升降油缸、排管馬達(dá)工作，使得排管器逐漸升高、并作軸向往復(fù)移動，可實(shí)現(xiàn)有序排管；減壓閥可限制注入頭液壓馬達(dá)的最高壓力，在油管回收時(shí)因意外被卡住，不致強(qiáng)行提升油管而導(dǎo)致斷裂，保證了安全性；油管控制液壓系統(tǒng)和輔助執(zhí)行元件液壓系統(tǒng)均采用負(fù)載敏感變量柱塞泵和負(fù)載敏感比例閥，泵的輸出壓力和流量隨反饋回來的負(fù)載信號自動調(diào)整，如執(zhí)行元件不工作時(shí)，其對應(yīng)負(fù)載敏感比例閥上的滑閥回到中位，泵的流量小，能最大限度的降低功率損耗；

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，在內(nèi)夾緊油缸與負(fù)載敏感變量柱塞泵出油口的連接油路上設(shè)有減壓閥；可避免壓力過大損壞油管；

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，在內(nèi)夾緊油缸的油路上還設(shè)有蓄能器；可避免液壓鎖的泄漏而導(dǎo)致夾緊力下降；