[實(shí)用新型]一種油管接箍探測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420350760.0
• 申請(qǐng)日: 2014-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203939498U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王國(guó)恩;魏長(zhǎng)磊;李海;張群偉;陳仁濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東三田臨朐石油機(jī)械有限公司
• 主分類號(hào): E21B47/09
• 分類號(hào): E21B47/09
• 代理公司: 濰坊正信專利事務(wù)所 37216
• 代理人: 王秀芝

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及油田修井機(jī)及帶壓作業(yè)裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種在帶壓起下油管過(guò)程中用于探測(cè)油管接箍位置的油管接箍探測(cè)裝置及油管接箍探測(cè)方法。

背景技術(shù)

油田使用修井機(jī)與帶壓作業(yè)裝置進(jìn)行帶壓修井作業(yè)起下油管過(guò)程中，需要確定油管接箍在帶壓作業(yè)裝置內(nèi)的相對(duì)位置，即使油管接箍處于上下設(shè)置的兩個(gè)半封防噴器之間，兩個(gè)半封防噴器之間的距離一般在1.7米左右，通過(guò)分別關(guān)閉、開(kāi)啟兩個(gè)半封防噴器，導(dǎo)出油管接箍。

目前，油管接箍探測(cè)方法主要有兩種形式：一種是使用油管探測(cè)儀，即把油管探測(cè)儀安裝在兩個(gè)半封防噴器之間，當(dāng)油管接箍通過(guò)時(shí)，發(fā)出一個(gè)信號(hào)，操作人員根據(jù)信號(hào)指示，操作兩個(gè)半封防噴器的關(guān)閉、開(kāi)啟，導(dǎo)出接箍。另一種是采用測(cè)量觀察方法，預(yù)先測(cè)量?jī)蓚€(gè)半封防噴器之間的中點(diǎn)到作業(yè)平臺(tái)的距離，再根據(jù)油管標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度減去這個(gè)距離后所得的差，在作業(yè)平臺(tái)之上的井架總成上做出標(biāo)識(shí)，使這個(gè)標(biāo)識(shí)到兩個(gè)半封防噴器之間的中點(diǎn)的距離等于一根標(biāo)準(zhǔn)油管的長(zhǎng)度，在作業(yè)過(guò)程中，操作人員通過(guò)目測(cè)觀察大鉤(或吊卡)在高度方向上相對(duì)于該標(biāo)識(shí)的位置，來(lái)判斷油管接箍在帶壓作業(yè)裝置內(nèi)兩個(gè)半封防噴器之間的相對(duì)位置。

使用油管探測(cè)儀確定油管接箍在帶壓作業(yè)裝置內(nèi)的相對(duì)位置的方法，看起來(lái)比較先進(jìn)，但是由于井內(nèi)情況復(fù)雜，以及油管結(jié)垢、變形等原因，容易引起油管探測(cè)儀輸出的信號(hào)誤報(bào)或漏報(bào)，致使油管接箍在半封防噴器未開(kāi)啟的情況下強(qiáng)行通過(guò)而掛壞半封防噴器的半封閘板，引起設(shè)備故障。由于目前油管探測(cè)儀技術(shù)還不成熟，信號(hào)輸出的準(zhǔn)確率在90％左右，所以現(xiàn)有帶壓作業(yè)裝置很少使用油管探測(cè)儀來(lái)確定油管接箍在帶壓作業(yè)裝置內(nèi)的相對(duì)位置的方法。

目前，帶壓作業(yè)裝置普遍使用測(cè)量觀察的方法，即預(yù)先測(cè)量加目測(cè)觀察，用來(lái)確定油管接箍在帶壓作業(yè)裝置內(nèi)的相對(duì)位置，此種方法也有一定的局限性，一是如果將操作臺(tái)安裝在帶壓作業(yè)裝置的作業(yè)平臺(tái)上，雖然操作人員觀察井口方便，但在觀察大鉤(或吊卡)在高度方向相對(duì)于井架總成上的標(biāo)識(shí)的位置時(shí)，需要昂視，既不準(zhǔn)確，還姿勢(shì)太累；二是如果將操作臺(tái)安裝在集裝箱式液壓站的前方，距離井口作業(yè)位置在20米左右，雖然操作人員比較容易觀察大鉤(或吊卡)在高度方向相對(duì)于井架總成上的標(biāo)識(shí)的位置，但井口觀察不方便，難以看清平臺(tái)上的工作現(xiàn)狀，由于現(xiàn)場(chǎng)噪聲較大，修井機(jī)操作人員與帶壓作業(yè)裝置作業(yè)平臺(tái)上的作業(yè)人員之間的語(yǔ)言溝通很困難，只能靠手勢(shì)溝通，與修井機(jī)操作人員動(dòng)作難以協(xié)調(diào)，容易造成重大安全事故，并且作業(yè)效率低。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種安全可靠的油管接箍探測(cè)裝置及其油管接箍探測(cè)方法，使用該油管接箍探測(cè)裝置及其油管接箍探測(cè)方法，能準(zhǔn)確的確定油管接箍在帶壓作業(yè)裝置內(nèi)的相對(duì)位置，安全可靠地起下油管，并減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

為解決上述關(guān)于油管接箍探測(cè)裝置的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種油管接箍探測(cè)裝置，包括：修井機(jī)和帶壓作業(yè)裝置；所述修井機(jī)包括井架總成和滾筒總成，所述滾筒總成的滾筒上纏繞有快繩，所述快繩繞過(guò)位于所述井架總成頂部的天車后連接有用于提升或下放油管的大鉤；所述帶壓作業(yè)裝置包括作業(yè)平臺(tái)，位于所述作業(yè)平臺(tái)下方的上部半封防噴器和下部半封防噴器；其特征在于，所述滾筒總成還包括提升或下放油管時(shí)用于檢測(cè)所述滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)度數(shù)的信號(hào)接收裝置，所述信號(hào)接收裝置與信號(hào)處理裝置電連接，所述信號(hào)處理裝置電連接有報(bào)警提示裝置。

優(yōu)選，所述信號(hào)接收裝置為角度傳感器，所述信號(hào)處理裝置為單片機(jī)、PLC、FPGA或CPLD，所述報(bào)警提示裝置為聲、光或聲光報(bào)警提示裝置。

為解決上述關(guān)于油管接箍探測(cè)方法的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：探測(cè)油管接箍的方法，包括以下步驟：

S1、定義：L表示一根標(biāo)準(zhǔn)油管的長(zhǎng)度，L1表示所述上部半封防噴器和所述下部半封防噴器之間的距離，A點(diǎn)表示L1的中點(diǎn)，L2表示A點(diǎn)到所述作業(yè)平臺(tái)的距離，L3表示當(dāng)油管下接箍位于A點(diǎn)油管上接箍位于B點(diǎn)時(shí)所述作業(yè)平臺(tái)到油管上接箍的距離；在所述井架總成上與所述B點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的位置作出標(biāo)記，該標(biāo)記所在處設(shè)為C點(diǎn)；

S2、設(shè)定：所述快繩在所述滾筒上的纏繞平均直徑為D，所述大鉤在豎直方向每向下或向上運(yùn)行1米，所述滾筒需要釋放或回收X米快繩；則大鉤每提升或下放一根標(biāo)準(zhǔn)油管時(shí)，對(duì)應(yīng)回收或釋放快繩為X×L米，對(duì)應(yīng)的滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)度數(shù)為Z＝±(X×L)÷(πD)×360°；設(shè)定所述滾筒逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)回收快繩，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)釋放快繩；