[实用新型]一种钻机用顶部驱动钻井装置

说明书

本实用新型公开了一种钻机用顶部驱动钻井装置，包括上端通过游车吊运的平衡机构，固定于平衡机构下方的传动动力箱，传动动力箱为穿设于其中的中心管提供动力，所述中心管向下延伸穿过旋转头总成后与转换接头相连，转换接头穿过连接于旋转头总成下方的双扭矩梁背钳装置后与钻杆相接，平衡机构包括能够将顶驱本体提起的油缸，双扭矩梁背钳装置包括能够卡住钻杆的背钳体，如此设计可以满足大深度钻探时的大功率，大扭矩，高可靠性需求，而且在对钻杆进行脱扣时，能够在脱扣时提起顶驱，不会因为顶驱重量压在钻杆丝扣上导致损坏。

技术领域

本实用新型涉及石油天然气钻探设备技术领域，尤其涉及一种钻机用顶部驱动钻井装置。

背景技术

近年来，油气资源的开发已从内陆转向海洋，浅海转向深海，海洋钻井中顶驱装置有着至关重要的作用，尤其是深海钻探时用的大功率、大承载力、大扭矩、高可靠性的顶驱装置仍然依赖国外进口，很大程度上制约了我国海洋石油天然气的勘探开发。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是提供一种新型的钻机用顶部驱动钻井装置，其能够满足大钻井深度下钻机顶驱装置需要的大载荷、大功率、大扭矩和高可靠性的能力，本实用新型通过如下方式解决该技术问题：一种钻机用顶部驱动钻井装置，包括上端通过游车吊运的平衡机构，固定于平衡机构下方的传动动力箱，传动动力箱为穿设于其中的中心管提供动力，所述中心管向下延伸穿过旋转头总成后和转换接头相连，转换接头穿过连接于旋转头总成下方的双扭矩梁背钳装置后与钻杆相接，其特征在于：所述游车包括通过吊索吊起的滑轮，所述滑轮两侧设有侧板，所述侧板底部设有安装座，还包括设于安装座上的承载提环，所述承载提环顶部设有腰孔，安装座上设有穿在腰孔中的销轴从而将承载提环连接在安装座上，所述腰孔与销轴间留有间隙，所述平衡机构包括设于侧板上的卸扣，与卸扣相接的平衡油缸，平衡油缸与固定在承载提环上的固定套相接，所述双扭矩梁背钳装置包括两根并列布置且与旋转头总成相接的反扭矩梁，能够在两根反扭矩梁间滑动的背钳体以及固定在反扭矩梁上用于驱动背钳体上下滑动的提升油缸，背钳体上设有供钻杆穿过的开孔，开孔内设有能够卡住钻杆的油缸和钳牙。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述承载提环共有两根且并列铰接在安装座上，卸扣共设有四个，分别对应安装在每一块侧板的边缘两端，卸扣分别和与之相对应的与四个平衡油缸相接，平衡油缸分设于固定套的两端，且与固定套间斜向连接构成一个三角形的结构，提高了整体的承载能力。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述传动动力箱包括箱体，贯穿箱体的中心管，设于箱体顶部两侧的电机，电机通过传动装置传输动力给中心管，所述中心管中间设有泥浆通道，中心管与安置在箱体顶部的冲管盘根装置相连。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述箱体顶部设有与承载提环底部吊口相匹配的两组吊耳，吊耳与承载提环间通过提环销轴连接。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述水平伸缩移动机构由导向滑车、上支撑臂、下支撑臂和支架组成，导向滑车与钻机井架所属导轨配合，上支撑臂和下支撑臂各两个，通过销轴分别与导向滑车和支架联接，使导向滑车与支架相联形成平行四边形，所述支架与传动动力箱的箱体连接。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述旋转头总成包括套设在中心管外的悬挂体，设于悬挂体上方的马达与齿轮，所述悬挂体能够在马达与齿轮的驱动下进行偏转，所述中心管穿过所述悬挂体后与转换接头相接，悬挂体还内设有套设在所述中心管上的推力轴承和着陆套。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述悬挂体两侧设有吊扣，吊环固定在所述吊扣内，所述悬挂体上还设有能够偏转所述吊环的倾斜系统。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述吊环竖直向下延伸至所述双扭矩梁背钳装置下方，所述吊环底端安装有吊卡，所述吊卡上设有供钻杆穿过的通孔。

本实用新型的钻井装置能够克服12000米钻探中带来的钻探深度大以及钻探地形复杂问题，将钻探深度提高了一个新的高度。