[發明專利]一種無頂驅工況下推扶式管柱處理設備的排鉆柱方法

有效

• 申請號: 202011041054.4
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112211574B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 劉宏亮;任小偉;任克忍;侯曉東;高超杰;高智超;羅強
• 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;E21B19/02;E21B19/04
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 寧文濤

1.一種無頂驅工況下推扶式管柱處理設備的排鉆柱方法，其特征在于，采用如下裝置進行：

包括游吊系統，所述游吊系統包括游車(1)，所述游車(1)的底部設有大鉤(2)，大鉤(2)的底部懸掛吊環(3)，所述吊環(3)的底部懸掛液壓吊卡(4)，液壓吊卡(4)可與鉆柱(5)連接，還包括鉆機底座的鉆臺面上設置的鉆臺推扶臂(6)和絞車(7)，鉆機頂部設置有天車(8)，所述絞車(7)、天車(8)以及游車(1)通過鉆井鋼絲繩(9)連接；

還包括鉆機井架的前側設置的二層臺(10)，所述二層臺(10)的頂部設有機械手(11)，所述機械手(11)由鉗頭(15)、機械臂總成(14)、滑車總成(13)以及軌道(12)組成，所述軌道(12)上安裝滑車總成(13)，所述滑車總成(13)上安裝機械臂總成(14)，所述機械臂總成(14)遠離軌道(12)的一端固接有用于扶持鉆柱(5)的鉗頭(15)；

所述排鉆柱方法按照以下工藝流程實施：

步驟1、在推扶式管柱處理系統的游車(1)的下方連接大鉤(2)，大鉤(2)下方懸掛吊環(3)，吊環(3)下方懸掛液壓吊卡(4)；

步驟2、利用絞車(7)通過大鉤(2)、吊環(3)和液壓吊卡(4)將鉆柱(5)提離鉆臺面，將鉆臺推扶臂(6)放置在鉆柱(5)的下端，準備排鉆柱工作；

步驟3、采用鉆臺推扶臂(6)將鉆柱(5)的下端推扶至排鉆柱位置；

步驟4、通過游車(1)將大鉤(2)下落，將鉆柱(5)下端下落至指定位置附近；

步驟5、機械手(11)的滑車總成(13)移至軌道(12)內側，機械臂總成(14)伸出，通過鉗頭(15)將鉆柱(5)的上端扶持；

步驟6、大鉤(2)再次下落，鉆柱(5)下端放置到位，鉆臺推扶臂(6)縮回，同時操作機械手(11)將鉆柱(5)上端放置至二層臺(10)指定的排鉆柱位置，即完成無頂驅工況下的排鉆柱過程；

所述步驟5中鉗頭(15)將鉆柱(5)的上端扶持后，所述鉆柱(5)處于三力平衡狀態，所述鉆柱(5)受到自身的重力、游吊系統的提升力和鉆臺推扶臂(6)的推扶力，所述鉆臺推扶臂(6)的推扶力與鉆柱(5)相互垂直；

通過電氣控制系統的程序對所述步驟1～6的運動路徑過程進行標定，即可以實現排鉆柱工作的自動化運行。

2.根據權利要求1所述的一種無頂驅工況下推扶式管柱處理設備的排鉆柱方法，其特征在于，所述大鉤(2)第一次下落后，鉆柱(5)上端偏移距離在機械手(11)可接受的范圍內，機械手(11)將鉆柱(5)上端扶持住，然后大鉤(2)進行第二次下落。

3.根據權利要求1所述的一種無頂驅工況下推扶式管柱處理設備的排鉆柱方法，其特征在于，所述步驟2中鉆柱(5)提離鉆臺面后與臺面距離為50～100mm。

4.根據權利要求1所述的一種無頂驅工況下推扶式管柱處理設備的排鉆柱方法，其特征在于，所述步驟4中指定位置為距離鉆臺面1～10mm的位置。