[发明专利]举升机旋转管柱固定卡瓦装置有效
申请号: | 201610417105.6 | 申请日: | 2016-06-14 |
公开(公告)号: | CN105888580B | 公开(公告)日: | 2019-03-05 |
发明(设计)人: | 康振才;褚海 | 申请(专利权)人: | 北京一龙恒业石油工程技术有限公司 |
主分类号: | E21B19/10 | 分类号: | E21B19/10 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 100086 北京市海淀*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 卡瓦牙 固定卡瓦装置 举升机 旋转管 卡瓦座 带压作业机 安全系数 工作能力 井下作业 游动 | ||
本发明公开了一种举升机旋转管柱固定卡瓦装置,包括卡瓦座(4)、卡瓦牙盒(9)和卡瓦牙(8),其特征在于:所述卡瓦座(4)安装于带压作业机游动卡组上,卡瓦牙盒(9)安装在卡瓦座(4)上,卡瓦牙(8)安装在卡瓦牙盒(9)内。本发明进一步涉及装有所述旋转管柱固定卡瓦装置的举升机。本发明的举升机旋旋转管柱固定卡瓦装置可有效增加带压作业机作业的作业范围及工作能力,增加了井下作业的安全系数。
技术领域
本发明属于石油修井作业领域。具体而言,本发明提供了一种安装在带压作业举升机上部的旋转管柱固定卡瓦装置,即一种用于带压作业举升机钻塞、锻铣,旋转解卡等工艺中的轴向卡瓦。本发明进一步涉及带有所述旋转管柱固定卡瓦装置的举升机。
背景技术
众所周知,举升机是带压作业设备中不可或缺的单元,其用途是在垂直方向实现上提或下放井下工具串,转盘安装在举升机上部实现管柱的轴向转动,卡瓦安装在举升机转盘上部可以实现固定管柱的作用。
常规的卡瓦一般只能径向夹持住管柱,保持管柱不能上下移动,当一些特殊工艺需要旋转井下管串作业时,常规的卡瓦轴向夹持力非常有限。当扭矩比较大时,卡瓦会造成管串损伤断落,夹不住管柱或者卡瓦损坏等事件,若当井控措施不到位就会造成严重的安全事故。断落的管柱掉落到井内也会给后期作业带来严重的困难,同时处理费用也非常昂贵。所以,管柱损伤断落或者卡瓦损坏不仅影响整个工程的施工进度,而且往往随之而来的是工程事故和人员伤亡,从而产生严重的经济损失和生产损失。
常规作业只需要卡瓦的径向夹持力,一般的卡瓦只有径向夹持作用,但是当旋转作业时管柱要受到径向和轴向两张力,还需要一种轴向力来带动管柱旋转,由此需要安装一种轴向夹持的卡瓦来实现卡瓦的轴向夹持力。
针对所述问题,本发明提供了一种举升机旋转管柱固定卡瓦装置,在不影响原卡瓦工作的情况下,既保证了旋转管柱作业的工艺要求,也保证了旋转管柱作业中的施工安全。
发明内容
本发明提供了一种举升机旋转管柱固定卡瓦装置,其安装在带压作业举升机卡瓦上部,由此可以实现井下管柱旋转作业,从而满足钻塞、锻铣、解卡等工艺的施工要求,比普通的径向卡瓦大大增加了施工的安全性能。
本发明通过如下技术方案得以完成:
一种举升机旋转管柱固定卡瓦装置,包括卡瓦座、卡瓦牙盒和卡瓦牙,其特征在于:所述卡瓦座安装于带压作业机游动卡组上,卡瓦牙盒安装在卡瓦座上,卡瓦牙安装在卡瓦牙盒内。
所述卡瓦牙盒为两瓣式,每瓣为一侧开有半圆型卡瓦牙座的长方体,两块通过螺栓连接在一起。每掰卡瓦牙盒上有2个牙座,可安装两块卡瓦。卡瓦牙盒固定在卡瓦座上部的方口中。卡瓦牙盒上有卡瓦牙盖板,防止卡瓦牙在使用过程中脱落。
卡瓦牙的牙槽为竖向排放,装在卡瓦牙盒内。卡瓦牙的型号与作业管柱相同。
所述卡瓦座可由钢板切割开口及焊接而成。卡瓦座下部为一个四方形的底板,底板的中心向一侧开槽,使得板呈U型,底板四角均匀分布4个孔,所述孔的直径与举升机原有卡瓦的固定螺栓孔大小一致,相对位置一样,方便后期作业时该卡瓦座与原来卡瓦连接。在卡瓦座底板开槽的两侧垂直方向各设置一个中心带长方形口的侧板,在非开槽一侧设有一连接板,与所述中心带有长方形口的侧板连接在一起,用于增加卡瓦座强度和支撑卡瓦牙盒。
所述带有长方形开口的侧板长度和卡瓦座底板长度相同,宽度20cm左右,长方形开口的大小比卡瓦牙盒稍大,方便卡瓦牙盒安装又不出现空当即可,开口处于两侧钢板的中心位置,上下各预留5cm左右。
所述连接板上部加工成半圆形,所述半圆形部分中间有钻孔,用于吊装。所述连接板上部半圆形部分的高度高于所述带有长方形开口的两块侧板。
在所述卡瓦座底板中心设有一个直径大于作业管柱接箍直径的半圆,所述半圆与使底板呈U型的开槽结合在一起,直角边与底座一边平行,切槽上下端都做60°倒角处理。
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