[發明專利]可變繩系的雙滾筒絞車提升系統及繩系變換方法

有效

• 申請號: 201710154690.X
• 申請日: 2017-03-15
• 公開（公告）號: CN106809748B
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 宋超;魏雙會;張建;孫占廣;王麗君;孟德超;顧利朝
• 申請（專利權）人: 蘭州蘭石集團有限公司;蘭州蘭石能源裝備工程研究院有限公司
• 主分類號: B66D1/26
• 分類號: B66D1/26;B66D1/28;B66D1/60;B66D3/06
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 馬小瑞

本發明公開了一種可變繩系的雙滾筒絞車提升系統及繩系的變換方法，它包括安裝在井架頂端的天車架、由數部單滑輪游車組成的動滑輪游車組、鋼絲繩、雙滾筒絞車，天車架上安裝有定滑輪組、導向滑輪，所述天車架底部安裝有上部鎖緊裝置，單滑輪游車內部安裝有下部鉤鎖裝置；動滑輪游車組中的單滑輪游車由內至外依次成對對稱與游車支架脫離，固定到上部鎖緊裝置的底部成為定滑輪，最外側的兩部單滑輪游車始終固定在游車支架上為動滑輪，即可實現提升系統的12繩系、8繩系、4繩系的變換；本發明結構設計科學、實用，能夠自動實現提升系統繩系的變換；提高了工作效率和設備冗余度，省時省力；降低鉆井設備的重心，提高鉆井井架的穩定性。

可變繩系的雙滾筒絞車提升系統及繩系變換方法

技術領域

本發明涉及石油鉆井設備技術領域，具體的說是一種鉆機游動系統變繩系裝置。

背景技術

半潛式鉆井平臺是深海油氣資源勘探開發的利器，大量的新技術在半潛式平臺上得以體現。就鉆機提升系統而言，現今較為普遍的半潛式鉆井平臺上提升系統與常規提升系統相似，包括絞車、游動系統和井架，提升系統中繩系恒定，效率恒定，設備冗余度較低；由于半潛式平臺受到風浪流的影響出現升沉變化，為保證鉆井作業正常進行，升沉補償裝置在平臺上成為標配，目前較為普遍的方式是在游動系統天車定滑輪組上增加天車定滑輪組補償裝置，但該裝置位于井架頂部，會造成平臺整體重心升高，穩定性降低。

石油鉆機游動系統是由天車的定滑輪和游車的動滑輪通過鋼絲繩纏繞組成的復滑輪系統，可變繩系式游動系統由一部天車和多部單滑輪游車組成，可在鉆井過程中根據不同鉆井工況通過將單滑輪游車成對對稱變換成定滑輪或者動滑輪來變換繩系，保證滾筒絞車電機始終在高效區運行，提高運行效率。在游動系統進行變換繩系時如果完全采用人工進行操作，工作量大，工作效率低，危險系數高。所以，變繩系裝置的自動化操作和控制就顯得尤為重要。

發明內容

本發明的目的是提供一種可變繩系的雙滾筒絞車提升系統及繩系變換方法，能夠快速、自動化實現提升系統繩系的變換，以提高提升效率和設備冗余度，解決人工操作工作量大，效率低的問題。

為實現上述目的，本發明所采取的技術方案為：

一種可變繩系的雙滾筒絞車提升系統，它包括安裝在井架頂端的天車架、由數部單滑輪游車組成的動滑輪游車組、鋼絲繩、雙滾筒絞車，天車架上安裝有定滑輪組、導向滑輪，所述天車架底部安裝有上部鎖緊裝置，單滑輪游車內部安裝有下部鉤鎖裝置；所述上部鎖緊裝置包括鎖緊梁，鎖緊梁的上下翼板之間均布有數塊垂直于上下翼板的筋板，將鎖緊梁內腔分割為數個空腔，每個空腔內設有固定在鎖緊梁腹板上的一對第一氣缸，每個第一氣缸的活塞端頂端安裝有鎖扣；所述下部鉤鎖裝置為一個連桿機構，包括游車鉤、第一連桿、第二連桿、第三連桿、導桿，第一連桿的后端與第二連桿的前端相互鉸接，第一連桿的前端與游車鉤相鉸接，第二連桿的后端鉸接在單滑輪游車的側板上，第三連桿的底端鉸接在第二連桿上，第三連桿的頂端與導桿的底端相鉸接，導桿的頂端設有復位彈簧，復位彈簧處于拉緊狀態；導桿的頂部與第二氣缸的活塞端底部相鄰并共面，數個并排布置的第二氣缸安裝在鎖緊梁的外側。

優選的，所述第二氣缸的數量比單滑輪游車的數量少兩個。

優選的，所述第一連桿與第二連桿連接處轉動的方向與游車鉤鉤鎖打開方向相反，第一連桿與第二連桿的連接點外側設有擋塊。

優選的，所述筋板的底部均設有導向裝置。

優選的，所述鎖緊梁由下翼板具有高度差的焊接H型鋼制備而成。

優選的，一端固定在雙滾筒絞車其中一個滾筒上的鋼絲繩繞過安裝在天車架上的導向滑輪依次順序穿過定滑輪組中的定滑輪和動滑輪游車組中的單滑輪游車，再通過另兩個導向滑輪纏繞并固定到雙滾筒絞車的另一個滾筒上，定滑輪組、動滑輪游車組組成游動系統。

優選的，所述鋼絲繩從定滑輪組的同側出繩。