[發明專利]具有可傾斜殼體的用于升降各種尺寸管狀件的升降機

在審

• 申請號: 201980073076.8
• 申請日: 2019-11-04
• 公開（公告）號: CN113330183A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 揚·弗里斯塔德;肯尼斯·米卡爾森;厄爾揚·H·拉森;比約納爾·林耶德
• 申請（專利權）人: 坎里格機器人技術有限公司
• 主分類號: E21B19/06
• 分類號: E21B19/06;E21B19/07
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 黃霖;郭浩

一種系統，所述系統包括升降機(100)以移動管狀件(38)，所述升降機(100)包括兩個或更多個可遠程操作的閂鎖(110?140)，所述閂鎖(110?140)可對所述升降機進行配置以搬運各種直徑的管狀件。所述閂鎖的一部分可彼此側向偏移，而另一部分可與相鄰閂鎖重疊。所述升降機可符合根據EX Zone 1要求的ATEX認證或IECEx認證，其中在密封室(454)內容納有電子器件外殼。所述升降機可相對于支撐所述升降機的連桿對(44)旋轉90度以上。所述升降機可使用旋轉致動器(210)來操作所述閂鎖(110?140)并旋轉所述升降機(100)的殼體(102)。

技術領域

本發明總體上涉及井的鉆井和井處理領域。更具體地，本發明的實施例涉及一種用于在地下操作期間操縱管狀件的系統和方法。

頂驅通常用于鉆井和維護操作，諸如與石油和天然氣勘探有關的操作。在常規地下(例如，石油和天然氣)操作中，通常利用管柱將井眼鉆至期望深度，該管柱可包括鉆桿和鉆探井底鉆具組合(BHA)。套管柱可組裝并安裝在井眼的新鉆探部分中。在地下操作期間，可通過提升系統圍繞鉆機支撐和提升管柱(例如，管柱、套管柱、生產管柱、完井管柱等)，以最終將管柱定位在井眼中。頂驅以及升降機和管道搬運系統可用于操縱管段和管柱以將管柱延伸到井眼中或從井眼中取出管柱。

當管柱延伸到井眼中時，管道搬運系統可借經由升降機的協助來從管道存儲區域(例如，豎直或水平管道存儲)到頂驅操縱管狀件(例如，單支架、雙支架或三支架)。管狀件可連接到頂驅，該頂驅可操縱管狀件以使其位于上方，然后將管狀件連接到從井眼延伸的管狀件短管。當從井眼中取出(或“起出”)管柱時，可通過頂驅單元將管柱提升，并且可經由頂驅將管段(例如，單支架、雙支架或三支架)從管柱的近側端部斷開，并經由升降機和管道搬運系統的協助操縱到管道存儲區域(例如，豎直或水平管道存儲)。

然而，由于在地下操作期間可能需要各種直徑的管狀件，因此通常在操作期間通過用配置為容納不同尺寸的管狀件的鉗口代替升降機中的閂鎖鉗口來對升降機進行重新配置。這種重新配置通常由鉆機操作員手動執行。當需要不同尺寸的管狀件時，這種重新配置升降機的手動過程會占用寶貴的鉆機時間，減少對鉆機時間的影響可能是有益的。

發明內容

根據本公開的一個方面，一種系統可包括：升降機，該升降機配置為移動管狀件，該升降機包括：殼體，該殼體限定中心孔，該中心孔配置為在其中接納管狀件；第一閂鎖，該第一閂鎖包括第一鉗口和第二鉗口，其中第一鉗口和第二鉗口中的每一者均聯接到殼體并且配置為可在接合位置與脫離位置之間移動，并且當第一鉗口和第二鉗口處于接合位置時，第一鉗口和第二鉗口的接合部分在中心孔的中心軸線的相對側上相對于彼此位于中心孔中并且限定第一直徑的開口；以及第二閂鎖，該第二閂鎖包括第三鉗口和第四鉗口，其中第三鉗口和第四鉗口中的每一者均聯接到殼體并且配置為可在接合位置與脫離位置之間移動，并且當第三鉗口和第四鉗口處于接合位置時，第三鉗口和第四鉗口的接合部分在中心孔的中心軸線的相對側上相對于彼此位于中心孔中并且限定不同于第一直徑的第二直徑的開口，其中第一鉗口固定地附接到第一驅動軸并且第一驅動軸旋轉地附接到殼體，其中第三鉗口固定地附接到第三驅動軸并且第三驅動軸旋轉地附接到殼體，并且其中第一驅動軸和第三驅動軸分別使第一鉗口和第三鉗口圍繞第一軸線獨立地旋轉。

根據本公開的另一方面，一種用于進行地下操作的系統可包括：升降機，該升降機配置為移動管狀件，該升降機包括：殼體，該殼體限定中心孔，該中心孔配置為在其中接納管狀件，該中心孔具有中心軸線；以及連桿接口系統，該連桿接口系統配置為使殼體圍繞殼體軸線旋轉多達90度以上。