[發明專利]一種可對鉆桿進行懸持排放的石油鉆機井架二層臺裝置

有效

• 申請號: 202011021979.2
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN111997538B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 李全星;張志偉;侯敏;張贏斌;徐小鵬
• 申請（專利權）人: 中油國家油氣鉆井裝備工程技術研究中心有限公司;寶雞石油機械有限責任公司;中國石油天然氣集團有限公司
• 主分類號: E21B19/14
• 分類號: E21B19/14;E21B19/10
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 寧文濤

本發明一種可對鉆桿進行懸持排放的石油鉆機井架二層臺裝置，包括水平安裝在井架上的二層臺臺體，臺體的頂部設有橫跨臺體左右兩側的門型框架，門型框架內側水平設有小直徑鉆桿立柱懸持支架，懸持支架的一端與門型框架連接，懸持支架上還設有支撐卡板和懸持卡板，懸持卡板位于支撐卡板上；還包括鉆機鉆臺立根區上方對懸持鉆桿下端進行扶正的扶正指梁。本發明一種可對鉆桿進行懸持排放的石油鉆機井架二層臺裝置，不影響大直徑常規鉆桿立柱在鉆臺上直立排放的同時，也徹底解決了2 7/8〞、3 1/2〞等小直徑鉆桿在鉆機上以單立根、雙立根、三單根或更多單根立柱應用時存在的穩定性問題，實現了鉆機對全直徑規格多種長度鉆桿立柱的排放和應用。

技術領域

本發明屬于石油鉆井和修井裝備技術領域，具體涉及一種可對鉆桿進行懸持排放的石油鉆機井架二層臺裝置。

背景技術

石油鉆機在鉆井或修井作業時，鉆桿通常矗立在鉆臺的立根區，鉆桿上端靠放在井架二層臺鉆桿指梁處，并使鉆桿朝二層臺外側呈一定傾斜角度以保證靠放時穩定性。隨著深井、超深井鉆井技術的發展和進步，對鉆機提升能力和功率要求越來越高，能耗也越發增長。為了降低鉆井載荷，減小能耗，輕型小直徑鉆桿被廣泛使用。

但是目前鉆井作業常用的2 7/8〞、3 1/2〞等小直徑鉆桿在井架上排放時存在變形大、易失穩等問題最多只能以雙立根形式排放，或以現用現輸送的方式將單根小直徑鉆桿從貓道輸送至鉆臺后直接進行鉆井作業。由于可用的小直徑鉆桿立柱長度短，致使起下鉆時鉆桿在高速運行區段行程短，同時還存在作業時鉆桿上卸扣次數多，鉆柱對接頻次高，極大的影響了鉆井作業效率。研發一種可對鉆桿進行懸持排放的石油鉆機井架二層臺，能穩定可靠地在井架上排放單立根、雙立根、三單根或更多單根的小直徑鉆桿立柱，在深井、超深井鉆井作業時，不僅可充分發揮和利用小直徑鉆桿立柱重量輕的優點用以降低鉆井載荷，減小功耗，提高作業效率，降低鉆井成本，減輕勞動強度，具有良好的應用前景。

發明內容

本發明的目的是提供一種可對鉆桿進行懸持排放的石油鉆機井架二層臺裝置，根據鉆機所需懸持鉆桿立柱的長度將二層臺安裝在井架不同的高度，實現二層臺對單立根、雙立根、三單根或更多單根的小直徑鉆桿立柱在井架上穩定可靠的懸持排放和應用。

本發明所采用的技術方案是：一種可對鉆桿進行懸持排放的石油鉆機井架二層臺裝置，包括水平安裝在井架上的二層臺臺體，臺體的頂部設有橫跨臺體左右兩側的門型框架，門型框架內側水平設有懸持支架，懸持支架的一端與門型框架連接，懸持支架上還設有支撐卡板和懸持卡板，懸持卡板位于支撐卡板上；

還包括鉆機鉆臺立根區上方對懸持鉆桿下端進行扶正的扶正指梁。

本發明所采用技術方案的特點還在于，

門型框架包括兩個豎直設置的直立支架，兩個直立支架的頂部水平設有橫向支架。

懸持支架為一端封閉、另一端為開口的手指狀平面框架，懸持支架上設置有多根相互平行的指梁，懸持支架封閉一端用連接銷安裝在直立支架上，懸持支架開口一端通過吊桿吊掛在橫向支架上，吊桿分別與懸持支架和橫向支架可拆卸式連接。直立支架上耳座通過銷軸連接液壓缸，液壓缸的一端與懸持支架用銷軸連接。

懸持支架的底部設有若干個水平放置的鉆桿靠放指梁，所有鉆桿靠放指梁安裝在二層臺臺體上。

懸持支架每個指梁的上平面沿長度方向并列布置有多個耳座，每個耳座底部的指梁內鉸接有翻轉氣缸，每個耳座的上部水平設有支撐卡板，每個耳座通過轉軸與支撐卡板連接，支撐卡板與相連接的耳座下方的翻轉氣缸通過轉軸鉸接，支撐卡板遠離轉軸的一端搭放在相鄰耳座的上表面，支撐卡板上設有卡槽，懸持卡板通過卡槽卡裝在支撐卡板上，支撐卡板和懸持卡板通過固定螺栓連接為一體。

支撐卡板和懸持卡板均為半圓弧狀開口結構，半圓弧狀開口朝向與懸持支架指梁的開口朝向一致，懸持卡板半圓弧狀開口內側邊緣設有倒角，懸持卡板半圓弧狀開口底部遠離開口方向設有延伸段。