[發明專利]一種石油鉆井平臺自動油管拆裝結構

有效

• 申請號: 202010912930.X
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN112145104B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 趙強
• 申請（專利權）人: 山西大學
• 主分類號: E21B19/16
• 分類號: E21B19/16
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 鄭晉周

本發明屬于石油鉆井平臺技術領域，具體是一種石油鉆井平臺自動油管拆裝結構。包括夾緊固定在井口下方管道上的固定支架，固定支架上安裝有可調節高度的支撐臺，支撐臺頂部焊接有滑道安裝架，滑道安裝架上固定滑道支架，滑道支架上設置有用于滑臺滑動的滑道；還包括結構支架，結構支架上方套接有推拉裝置固定架和懸吊裝置，推拉裝置固定架上安裝有可以實現升降的電機控制箱支撐板，電機控制箱支撐板上安裝有滑臺推拉裝置，所述的滑臺安裝在滑臺推拉裝置上；所述的懸吊裝置上安裝有油管拆裝控制裝置。本發明解決現有技術中管道對接和拆裝任務中的自動化問題。

技術領域

本發明屬于石油鉆井平臺技術領域，具體是一種石油鉆井平臺自動油管拆裝結構。

背景技術

石油鉆井任務中，管道的對接下放以及管道的取出拆解是一項重復率極高的工作。這項工作涉及到管道對接，管道旋緊與解旋，管道的升降以及相應的各項安全防護操作。現有的操作方式依賴工人使用卷揚機和托架來提拉管道實現管道升降，人工觀察管道是否對準并操作旋扭機夾緊管道對接處進行管道的連接或拆解。這個過程需要大量的人力，僅一個井口的管道拆裝就需要至少2名以上工人長時間站立工作，工作強度大、效率低，并伴隨著安全風險。而新的對接結構配合成套的自動化控制系統可以大量減少人力成本，提高安全性能。

申請號為CN201821782440.7的中國專利，設計了一種新型管柱對接機構，其將對接機構由吊裝對接改為轉動對接，同時使用雙端轉動加快旋緊速度。但是該結構依靠對管具一端的夾持實現旋轉，不適用于較長管具。而且橫向安裝所需空間巨大，不適合在惡劣環境下的油井口上進行安裝。

申請號為 CN201710302958.X的中國專利，設計了一套用于海洋石油鉆井平臺的設備，其安裝于井口并對管具進行自動對接以提高效率。但是該結構需要鐵鉆工始終配合機械自動化的過程，不斷進行旋鈕作業。降低了自動化過程的效率。

申請號為 CN201910820569.5的中國專利，設計了一套鋼管的自動定心對準結構，該結構通過左右兩側固定架自身的相對位置關系來實現管具的對準。但是該結構過分依賴固定架的安裝精度，一旦安裝出現誤差，就無法用于管具對準。過高的安裝要求使得本結構無法用于油井管口的復雜環境。

孫玉成.一種管道自動對接裝置的結構設計[J].機電工程. 2009.12(26):112-114.中提出了一種管道自動對接裝置，該裝置通過氣缸推動管具的連接，其通過夾具保障連接的可靠性。但該結構僅支持套合式的管具對接，并不適用于需要螺旋連接的管具。無法應用于石油開采管具的連接之中。

申請號為CN201710110455.2的中國專利，提出了一種基于機器視覺的管道姿態檢測方法，該方法通過攝像頭拍攝來識別檢測管具是否對準可操作。在復雜環境下進行的油管對接受油管贓污，惡劣天氣等影響，會使得視覺檢測準確度下降而難以實現快速的管具連接和拆解作業。

申請號為CN201510695616.X的中國專利，提出了一種通過視頻識別管路并進行自動對接的裝置，該裝置滑臺僅靠3個自由度調整管具中心對準情況，移動范圍有限并且可夾持的管具較輕。難以用于大型的油井鉆井管道的對接中。

申請號為CN201510281285.5的中國專利，給出一種動力鼠洞裝置來實現管柱對接，通過上中下三段鼠洞管來縮短豎直操作管具對接時的空間需求。但整個結構自身拆裝復雜，不適合需要靈活裝卸的大量井口部署。

發明內容

本發明為了解決現有技術中管道對接和拆裝任務中的自動化問題，提供一種石油鉆井平臺自動油管拆裝結構。