[發(fā)明專利]連續(xù)旋轉(zhuǎn)多功能鐵鉆工

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111042910.2
• 申請日: 2021-09-07
• 公開（公告）號: CN113550703B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張慶斌;劉興邦;李聯(lián)中;魏雙會;豆喬;吳愛萍;張建;孫占廣;朱本溫;董芳杞
• 申請（專利權(quán)）人: 蘭州蘭石石油裝備工程股份有限公司
• 主分類號: E21B19/16
• 分類號: E21B19/16
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 馬小瑞

本發(fā)明公開了一種連續(xù)旋轉(zhuǎn)多功能鐵鉆工，包括安裝在支撐滑移框架上的主鉗和背鉗，主鉗包括能夠開合的主鉗右側(cè)半體和主鉗左側(cè)半體，主鉗右側(cè)半體和主鉗左側(cè)半體的上部安裝有液壓油泵缸，下部安裝有泥漿下蓋板；背鉗包括能夠開合的背鉗右側(cè)半體和背鉗左側(cè)半體，背鉗右側(cè)半體和背鉗左側(cè)半體的外緣及頂部均安裝有泥漿防噴濺橡膠板以及泥漿上蓋板，背鉗移動機架的后側(cè)壁與連接在支撐滑移框架上的移動液壓缸相連接，背鉗移動機架和主鉗移動機架之間安裝有接箍補償液壓缸。本發(fā)明在鉆桿上卸扣、旋扣?緊扣以及崩扣?旋扣等作業(yè)時各環(huán)節(jié)之間可連續(xù)旋轉(zhuǎn)無停頓，且集泥漿在位回收功能于一體具有操作簡潔，且作業(yè)時效性高，自動化程度高的優(yōu)點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油鉆采設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種連續(xù)旋轉(zhuǎn)多功能鐵鉆工。

背景技術(shù)

鐵鉆工是一種便捷、安全、高效的管具上卸扣作業(yè)設(shè)備，是自動化鉆井、修井中非常重要的輔助設(shè)備。常規(guī)鉆修井作業(yè)時，鉆桿的上卸扣作業(yè)過程包括旋扣、緊扣以及崩扣等幾個操作環(huán)節(jié)。在進行上扣作業(yè)時，鐵鉆工的背鉗先夾緊下鉆桿接頭，然后鐵鉆工鉗體上部的旋扣裝置進行旋扣作業(yè)，旋扣操作完畢后旋扣裝置松開鉆桿，鐵鉆工的主鉗夾緊上部鉆桿接頭，主鉗在扭矩液壓缸作用下轉(zhuǎn)動一定角度進行緊扣作業(yè)，如若緊扣扭矩達不到指定扭矩值，則主鉗松開鉆柱接頭，扭矩液壓缸帶動主鉗反向旋轉(zhuǎn)一定角度進行復位，然后重復扭矩鉗緊扣作業(yè)過程，直至接頭扭矩達到設(shè)定扭矩值。鉆桿旋扣與緊扣作業(yè)需要背鉗、旋扣鉗以及主鉗等三套不同裝置進行協(xié)同作業(yè)，各操作環(huán)節(jié)之間進行轉(zhuǎn)換時，上一作業(yè)過程中的作業(yè)裝置需要釋放作業(yè)對象并復位，而下一作業(yè)環(huán)節(jié)的作業(yè)裝置需要進行相應(yīng)的準備及就位動作，作業(yè)過程間斷不連續(xù)，各環(huán)節(jié)串行操作，作業(yè)耗時長且操作程序繁雜。鉆桿的卸扣過程為鉆桿上扣過程的逆過程，且同樣存在前述問題。

常規(guī)卸扣作業(yè)過程中，為防止卸扣后接頭上部鉆桿內(nèi)泥漿的噴濺，常使用泥漿防噴盒來進行卸扣后泥漿的回收工作。在泥漿回收時，鐵鉆工需要先退出井口位置，以讓出泥漿防噴盒對鉆桿接頭進行處理的空間，然后通過單獨泥漿防噴盒進行泥漿回收。泥漿回收完畢，泥漿防噴盒打開并退出井口位置，以便鐵鉆工進行下一鉆桿立根的卸扣作業(yè)。整個操作過程同樣存在泥漿防噴盒的準備、就位、作業(yè)及復位等串行操作環(huán)節(jié)。整個鉆桿上卸扣及泥漿回收操作過程繁雜，效率低下，同時，存在操作人員工作量大以及極易發(fā)生誤操作等弊端。特別是近年來隨著鉆井新技術(shù)的發(fā)展，鉆井作業(yè)對鉆井機具自動化水平、作業(yè)效率、作業(yè)勞動強度等方面提出了更高的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種連續(xù)旋轉(zhuǎn)多功能鐵鉆工，在鉆桿上卸扣作業(yè)時，旋扣-緊扣以及崩扣-旋扣等作業(yè)環(huán)節(jié)之間連續(xù)旋轉(zhuǎn)無停頓，且集泥漿在位回收功能于一體，自動化程度高，操作簡捷。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：

一種連續(xù)旋轉(zhuǎn)多功能鐵鉆工，包括安裝在支撐滑移框架上的主鉗和背鉗，背鉗位于主鉗的下方，所述主鉗包括分別通過銷軸鉸接在主鉗移動機架上的主鉗右側(cè)半體和主鉗左側(cè)半體，主鉗右側(cè)半體和主鉗左側(cè)半體的外壁后端分別與兩個主鉗開合液壓缸的活塞桿端相連接，主鉗開合液壓缸的缸體端安裝在主鉗移動機架上，主鉗移動機架的左右兩端分別裝卡在支撐滑移框架的兩根后立柱上，主鉗右側(cè)半體和主鉗左側(cè)半體的上部分別通過液壓泵缸固定銷軸與液壓油泵缸的缸體端和活塞桿端相連接，主鉗右側(cè)半體和主鉗左側(cè)半體的開合帶動液壓油泵缸的伸縮；所述背鉗包括分別通過銷軸鉸接在背鉗移動機架上的背鉗右側(cè)半體和背鉗左側(cè)半體，背鉗右側(cè)半體和背鉗左側(cè)半體的底部分別與背鉗開合液壓缸的缸體端和活塞桿端相連接，背鉗右側(cè)半體和背鉗左側(cè)半體的外緣頂部均安裝有泥漿防噴濺橡膠板，背鉗移動機架的左右兩端分別裝卡在支撐滑移框架的兩根后立柱上，背鉗移動機架的后側(cè)壁與移動液壓缸的活塞桿端相連接，移動液壓缸的缸體固定在支撐滑移框架的后橫梁上；背鉗移動機架和主鉗移動機架之間安裝有接箍補償液壓缸。

優(yōu)選的，所述背鉗移動機架的左右兩端分別安裝有背鉗行走導向裝置，背鉗行走導向裝置包括在連接支座上下兩端布置的兩個背鉗行走輪和在支座左右兩側(cè)布置的背鉗導向輪，背鉗行走輪和背鉗導向輪分別裝卡在安裝于支撐滑移框架的兩根后立柱的導軌內(nèi)。