[发明专利]轮轨式钻杆存储装置有效

专利信息
申请号: 201811422368.1 申请日: 2018-11-23
公开(公告)号: CN109184594B 公开(公告)日: 2020-04-24
发明(设计)人: 曹立天;侯敏;李慧莹;杜明贤;杨鹏;王文超;郭晓虎 申请(专利权)人: 宝鸡石油机械有限责任公司
主分类号: E21B19/14 分类号: E21B19/14
代理公司: 西安弘理专利事务所 61214 代理人: 王奇
地址: 721002 *** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 轮轨式 钻杆 存储 装置
【说明书】:

发明公开了一种轮轨式钻杆存储装置,包括纵向并排连接的若干套钻杆存储架,钻杆存储架纵向两端上表面设置有横向连通的一对加长导轨,该对加长导轨两端长出钻杆存储架横向两侧外沿,该对加长导轨上设置有一个钻杆输送机构;钻杆输送机构的主体为钻杆输送架,钻杆输送架两端下沿分别设置有滚轮单元,钻杆输送架通过滚轮单元沿加长导轨滑动,钻杆输送架内框中分别设置有控制单元、提升单元、抓取单元。本发明装置采用模块化设计,可根据井场钻杆存储数量需求进行任意数量组合,采用本地手动应急操作+无线遥控操作控制模式,并预留与司钻房控制接口,可实现司钻房远程控制。

技术领域

本发明属于石油机械技术领域,用于石油钻杆的存储和输送,涉及一种轮轨式钻杆存储装置。

背景技术

随着钻机自动化操作需求的不断提高,钻井过程中钻杆(钻柱)处理已基本实现自动化操作,但钻杆从地面存储区输送至动力猫道(以下简称输送)及钻杆从动力猫道返回地面存储区(以下简称回收)这一过程仍需要人工操作来完成,钻杆输送与回收工作量大,存在一定安全风险。常规排管架仅能排放一层钻杆,如果要一次性将所有钻杆排放到位则需要较大的井场空间,否则就需要反复的调用吊车和运输车辆进行钻杆补充或回收,成本较高且存在吊装操作风险。在钻井作业完成后钻杆搬家时亦需要将钻杆吊运至独立的运输架上进行运输,吊装作业量大、作业效率低。

因此,迫切需要开发一种可实现自动化操作的,集钻杆存储、输送及回收功能于一体并便于搬家运输的钻杆存储装置,以实现现代钻井对自动化和高效率的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种轮轨式钻杆存储装置,解决了现有技术的地面钻杆排放系统占地面积大、钻杆处理作业自动化操作程度低、作业安全风险高、效率低、成本高及不便于运输的问题。

本发明采用的技术方案是,一种轮轨式钻杆存储装置,包括纵向并排连接的若干套钻杆存储架,钻杆存储架纵向两端上表面设置有横向连通的一对加长导轨,该对加长导轨两端长出钻杆存储架横向两侧外沿,该对加长导轨上设置有一个钻杆输送机构;钻杆输送机构的主体为钻杆输送架,钻杆输送架两端下沿分别设置有滚轮单元,钻杆输送架通过滚轮单元沿加长导轨滑动,钻杆输送架内框中分别设置有控制单元、提升单元、抓取单元。

本发明的轮轨式钻杆存储装置,其特征还在于:

所述的钻杆输送架的主体称为输送框体,输送框体顶部固定安装有一个油缸连接座及两个导向轮安装座,油缸连接座安装有提升液缸,每个导向轮安装座各自安装有一个导向轮;输送框体中部中间高度位置固定安装有两个起升滑轮支座,每个滑轮支座中安装有一个提升滑轮;输送框体(8)下部两端分别固定安装有一个滚轮连接座,每侧两个滚轮单元各自通过双螺栓安装在本侧的滚轮连接座中。

所述的提升单元的结构是,包括提升液缸,提升液缸的活塞杆端头传动连接有提升滑轮,从提升液缸缸体上的死端引出的两根钢丝绳同时绕过提升滑轮后,其中一根绕过第一个起升滑轮向下吊挂,另一根绕过导向滑轮及挡绳杆后,再绕过第二个起升滑轮向下吊挂;提升液缸一端通过销轴耳板固定,另一端通过U型固定螺栓固定在输送框体(8)上。

所述的抓取单元的结构是,包括吸盘连接架,吸盘连接架两端分别连接有一个吸盘组件,每个吸盘组件向上连接有一个提环,提环向上与钢丝绳连接。

所述的钢丝绳由2根钢丝绳组成,钢丝绳一端固定在输送框体(8)上,钢丝绳另一端连接到抓取单元的提环上,其中的一根钢丝绳与缸体轴心线对齐,通过提升滑轮和起升滑轮实现伸长和缩回;另一根钢丝绳与缸体轴心线偏离,通过导向滑轮将钢丝绳导回缸体轴心线。

所述的吸盘组件的结构是,包括吸盘体,吸盘体的纵向两端外立面分别设置有一个耳板二;吸盘体上表面中心线两边分别对称设置有一个耳座,每个耳座中通过旋转方销轴铰接有转向连杆,两个转向连杆的内端长槽中共同穿有提环的插销;吸盘体上表面还设置有永磁体转向机构,永磁体转向机构的输入轴与旋转方销轴同轴传动连接,吸盘体下部内腔中设置有永磁体吸盘,永磁体吸盘与永磁体转向机构控制连接。

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