[發明專利]井下連續油管支撐套管的自動安裝設備及其安裝方法

有效

• 申請號: 202110018615.7
• 申請日: 2021-01-07
• 公開（公告）號: CN112796665B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 張明;楊紅斌;侯學軍;竇亮彬;趙凱;董悅;楊玲
• 申請（專利權）人: 西安石油大學
• 主分類號: E21B7/20
• 分類號: E21B7/20;E21B19/22;B21D5/12;B21D39/04
• 代理公司: 蘇州拓云知識產權代理事務所(普通合伙) 32344
• 代理人: 王超

井下連續油管支撐套管的自動安裝設備及其安裝方法，包括自動安裝裝置、工控機、連續油管輸送系統和起吊系統；自動安裝裝置包括底座，底座包括上板和下板，上板和下板通過若干根支柱固定連接，上板與下板上對應開設有連續油管通過孔；綜上所述，該支撐套管被設計為平整板形式，利用擠壓成型的方式，通過輥輪連續擠壓，最終形成封閉的圓形套管，簡單方便，易實現標準化流程的自動安裝；該支撐套管自動安裝設備結構輕便，利用連桿機構完成套管的精準間隔送料，有利于提高套管安裝的準確度和成功率；得益于緊湊的設計，該支撐套管自動安裝設備內部空間可容納多個套管，有利于提高設備工作的續航能力，面對更深的油井埋管作業。

技術領域

本發明屬于石油開采輔助設備技術領域，具體涉及一種井下連續油管支撐套管的自動安裝設備及其安裝方法。

背景技術

連續油管(CoiledTubing，簡稱CT)又稱撓性油管、蛇形管或盤管，指可纏繞在大直徑卷筒上.由若干段鋼帶斜接在一起，經軋制成型焊接而成的無接頭連續油管。這種具有高強度、高韌性特點的連續性的油管，外形猶如兩米多高卷起來的電纜一樣，因為提高了自動化，機動性好，使作業更加安全高效環保，應用在石油工業之后，在最近的這二十年被廣泛地應用在多項油氣作業領域。但在井下工作是連續油管因為自身強度的問題，很容易在井下彎曲導致施工不能正常進行。

為井下連續油管外層嵌套支撐套管可以大幅度提高連續油管抗彎性能，允許連續油管伸入更深的井下工作。目前該技術以分體式半圓套件形式為主，此種形式的套管在現場安裝前需要完成一系列的加工工序，使其形成兩個能夠對接安裝的半圓柱形套管，在對接時需要依靠套管上復雜的機械結構實現，且需要特制料斗進行存儲與上料，此種形式的套管加工量大，加工周期長且成本高，另外占用空間大，不利于現場施工，也不利于推廣應用，因此，亟需一種無需復雜機械加工、在現場即能完成成型和安裝的平板式支撐套管及其自動安裝設備。

發明內容

本發明為了解決現有技術中的不足之處，提供一種加工方便、在現場即可完成支撐套管安裝的井下連續油管井下連續油管支撐套管的自動安裝設備及其安裝方法。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：井下連續油管支撐套管的自動安裝設備，包括自動安裝裝置、工控機、連續油管輸送系統和起吊系統；

自動安裝裝置包括底座，底座包括上板和下板，上板和下板通過若干根支柱固定連接，上板與下板上對應開設有連續油管通過孔，連續油管穿過連續油管通過孔，起吊系統為起吊作業車，起吊作業車的吊臂上通過吊繩連接有連續油管注入器，連續油管輸送系統包括輸送作業車和電動卷筒，電動卷筒安裝在輸送作業車上，連續油管纏繞在電動卷筒上，連續油管的自由端穿過連續油管注入器、連續油管通過孔后伸入井下；

上板上設置有送料系統、導向系統和擠壓系統，工控機分別于送料系統、導向系統和擠壓系統連接，支撐套管由矩形的平整板彎折而成，平整板的兩側邊各設置有三個圓孔，所有的平整板放置在送料系統內。

送料系統包括機架和安裝框架，機架固定在上板上，安裝框架固定在機架上，安裝框架由頂板、底板和側板組成，側板上安裝有直線電缸，直線電缸的推桿端部固定有推板，側板上固定有四根圓柱導軌，頂板的端部轉動連接有上轉桿，底板的端部轉動連接有下轉桿，上轉桿和下轉桿的兩端均固定有支板，上轉桿和下轉桿的支板之間通過聯動桿連接，聯動桿分別與兩塊支板的連接關系為鉸接，上轉桿上安裝有第一編碼器，上轉桿的中部安裝有上擋塊，下轉桿的中部安裝有下擋塊，底板的端部延伸固定有導向卡口；所有的平整板通過圓孔穿設在四根圓柱導軌上；

直線電缸和第一編碼器分別與工控機線路連接。

導向系統設置有兩組，其中一組導向系統安裝在下板上表面，另外一組導向系統安裝在連續油管注入器底面，兩組導向系統上下對稱設置，位于上方的導向系統包括安裝環、第二編碼器和四個導向輪，安裝環的底面固定有四個安裝件，四個導向輪分別轉動安裝在四個安裝件上，第二編碼器設置在其中一個安裝件上且與導向輪傳動連接；