[发明专利]一种新型液压顶驱系统

说明书

本发明涉及石油及天然气钻探设备技术领域，特别涉及一种液压顶驱系统，该液压顶驱系统包括平衡系统、与平衡系统活动连接的提环，动力传动系统，分别与动力传动系统进行固定连接的提环、液压系统、滑车、冲管总成、S管总成、盘刹装置及自动内防喷器，与动力传动系统进行活动连接的吊环倾斜机构，自动内防喷器，与自动内防喷器固定连接的缓冲接头，与缓冲接头固定连接的保护接头，与保护接头固定连接的背钳，传感器销轴，该顶驱的实现可以缓解顶驱各部件压力，减少了顶驱承受的冲击并实现了顶驱悬重的实时监测同时降低了整个设备的重量。

技术领域

本发明涉及石油及天然气钻探设备技术领域，特别涉及一种能实时监测顶驱悬重，简化顶驱结构，适用于修井、钻井和强行下管柱作业的新型液压顶驱系统。

背景技术

齿轮齿条钻机是应用齿轮齿条技术带动顶部驱动钻井装置（简称顶驱）直接起、下钻具，完成钻井作业的钻井装置，它取消了传统石油钻机的绞车、天车、游车、大钩以及钻井钢丝绳，由齿轮齿条啮合产生的推、拉力来为钻头提供钻压，常规石油钻机只能施加向上的提升力，不能主动施加钻压，而齿轮齿条钻机解决了上述问题，依靠齿轮齿条的啮合运动，既能对钻柱提供上拉力又能提供下推力，可实现修井、钻井和强行下管柱作业的快速转化，较好地解决了水平井技术和大位移井技术开发浅层油气藏的钻压问题。

液压顶驱在同等功率下相比电动顶驱具有体积小、重量轻等特点，广泛应用于小型钻修井机上，解决了齿轮齿条钻机空间布局问题，常规顶驱主轴在钻井过程中受绞车钢丝绳的拉力，顶驱主轴在提环及推力轴承的作用下，下部钻具始终处于“提”着钻的状态，即顶驱始终受向上的提升力，而齿轮齿条钻机，需要顶驱不仅能够承受向上的提升力，同时需要传递由提推系统齿轮齿条啮合产生的下推力，即“推”着钻、主动施加钻压。这种由提推系统施加的钻压，常规顶驱结构是不满足要求的。

现有技术存在以下问题：

1、现有技术的顶驱主轴在钻井过程中受绞车钢丝绳的拉力，顶驱主轴在提环及推力轴承的作用下，下部钻具始终处于“提”着钻的状态，即顶驱始终受向上的提升力；

2、现有技术的顶驱采用电机驱动，配备有齿轮减速箱，体积重大；

3、现有技术的顶驱无法实现顶驱悬重的监测；

4、顶驱导轨为单独配备的机构，增加了设备的重量。

为解决上述问题，需要发明一种新型液压顶驱系统，使得顶驱既能提着钻也能推着钻，简化顶驱结构，实现顶驱悬重的监测。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种能够实现既能提着钻也能推着钻的顶驱，简化顶驱结构，实现顶驱悬重的监测的新型液压顶驱系统。

为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案。

一种新型液压顶驱系统，包含有背钳、保护接头、与所述保护接头固定连接的自动内防喷器、吊环倾斜机构、S管总成、冲管总成，还包括：

平衡系统，所述平衡系统包括平衡油缸，与所述平衡油缸活动连接的油缸拉杆，所述油缸拉杆与推提系统进行活动连接，所述平衡油缸的数量为2个，所述油缸拉杆的数量与所述平衡油缸的数量匹配；

提环，所述提环通过传感器销轴与所述推提系统进行活动连接，所述提环的数量为2个，所述提环与所述推提系统连接的一端加工有条形连接孔，所述传感器销轴数量与所述提环的数量一致，所述传感器销轴实时监测顶驱悬重同时承受顶驱和与顶驱相连的钻具的重量；