[實用新型]用于超深徑向井作業的液壓控制系統

有效

• 申請號: 201220194582.8
• 申請日: 2012-05-03
• 公開（公告）號: CN202597299U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 成心建;謝志雙;趙江;費克林
• 申請（專利權）人: 瀘州長江石油工程機械有限公司
• 主分類號: F15B11/02
• 分類號: F15B11/02;F15B13/02;E21B7/04
• 代理公司: 泰和泰律師事務所 51219
• 代理人: 王榮;伍姝茜

技術領域

本實用新型涉及一種用于2000米以上超深徑向井作業的液壓控制系統。

背景技術

徑向鉆井技術在近年來得到迅猛發展，它通過在一個儲層平面鉆出多個水平井眼，大幅增加油井泄油面積，使油氣井產量、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；徑向鉆井技術的主要過程為：驅動滾筒將繞于其上的連續油管送入井下，再通過轉向控制器將連續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油管內、沿徑向噴射，沖擊巖層或土壤，實現徑向鉆井；目前驅動滾筒和高壓泵及一些輔助設備(如排管器)均通過液壓系統完成，液壓系統各油泵的輸出壓力均為定量,無法自動調整，但在實際應用中，工況會有變化，如高壓泵驅動噴射的工作液作用于巖石或土壤時會有不同的壓力需求，這將造成較大的功率損耗；由滾筒的正轉和依靠連續油管的自重來實現連續油管的下放，其下放速度難以控制，操作性較差；由滾筒的反轉來實現油管的回收，在回收時，連續油管及其上的工具有可能被井下物體卡住，此時驅動滾筒的油泵繼續穩定的工作將導致連續油管被拉斷，安全性較差；且對于超過2000米的深井，下放的連續油管的重量將超過1噸，滾筒承受巨大的力矩，連續油管的下放和回收僅靠由油泵驅動的滾筒難以完成，在開始回收時的制動也無法滿足要求，在回收排管時油管張力僅靠自重，無法控制，易打結，如此長的油管無法有序的繞于滾筒上，影響下次作業，因此現有的液壓系統無法用于超深徑向井作業。

發明內容

本實用新型的目的在于針對現有技術的上述不足，提供一種用于超深徑向井作業的液壓控制系統，它不僅能最大限度的降低功率損耗，而且操作性和安全性好，能順利實現油管的下放、回收和有序排管，確保超深徑向井作業的順利進行。

為達到上述目的，本實用新型的用于超深徑向井作業的液壓控制系統，包括油箱、高壓泵液壓系統、油管控制液壓系統、輔助執行元件液壓系統，其特征在于高壓泵液壓系統包括負載敏感變量柱塞泵、單聯負載敏感比例閥、高壓泵液壓馬達，負載敏感變量柱塞泵的出油口與單聯負載敏感比例閥的進油口相連，負載敏感變量柱塞泵的負載反饋口與單聯負載敏感比例閥的負載反饋口相連，單聯負載敏感比例閥的兩工作油口A1、B1與高壓泵液壓馬達各自對應的進、出油口相連；

輔助執行元件液壓系統包括負載敏感變量柱塞泵、多聯負載敏感比例閥、升降油缸和排管液壓馬達，負載敏感變量柱塞泵的出油口與多聯負載敏感比例閥的進油口相連，負載敏感變量柱塞泵的負載反饋口與多聯負載敏感比例閥的負載反饋口相連，多聯負載敏感比例閥的一聯閥片的兩工作油口A4、B4通過液壓鎖與升降油缸各自對應的油口相連，多聯負載敏感比例閥另一閥片的兩工作油口A5、B5與排管液壓馬達各自對應的一油口相連；

油管控制液壓系統包括負載敏感軸向柱塞變量泵、減壓閥、雙聯負載敏感比例閥、梭閥、壓力輸出雙向平衡閥、至少一個注入頭液壓馬達、與各自注入頭液壓馬達配套的液壓制動器、滾筒隨動回路、順序閥、至少一個滾筒液壓馬達、與各自滾筒液壓馬達配套的液壓制動器、內夾緊油缸、制動油缸，負載敏感變量柱塞泵的出油口與雙聯負載敏感比例閥的進油口相連，負載敏感變量柱塞泵的負載反饋口與雙聯負載敏感比例閥的負載反饋口相連，減壓閥設于負載反饋的油路上，雙聯負載敏感比例閥的一聯閥片的兩工作油口A2、B2與梭閥各自對應的進、回油口A11、B11相連，梭閥的兩工作油口與壓力輸出雙向平衡閥各自對應的進、回油口相連，壓力輸出雙向平衡閥的兩工作油口與所有注入頭液壓馬達各自對應的一油口相連，壓力輸出雙向平衡閥的內置梭閥的中位通過順序閥與所有注入頭液壓制動器相連；雙聯負載敏感比例閥的另一聯閥片的兩工作油口A3、B3與滾筒隨動回路各自對應的進、回油口A12、B12相連，滾筒隨動回路的兩工作油口C12、D12與所有滾筒液壓馬達各自對應的一油口相連，所述梭閥的中位與所有滾筒液壓制動器相連；內夾緊油缸通過液壓鎖、換向閥與輔助執行元件液壓系統的負載敏感變量柱塞泵的出油口相連，制動油缸通過轉閥與輔助執行元件液壓系統的負載敏感變量柱塞泵的出油口相連，制動油缸作用于滾筒的剎車盤。