[发明专利]一种用于修井起下油管、抽油杆一体机装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油钻采、修井设备技术领域，具体涉及一种用于修井起下油管、抽油杆一体机装置及其使用方法。

背景技术

目前，在油田井口修井作业过程中，主要依靠人力完成油管、抽油杆的扶正、对中，上卸扣等工作，修井作业工人的工作强度极大、修井的成本也随之增多，而且由于修井作业过程中会泄露出原油和污水，导致现场作业的环境恶劣，现场作业人员受到职业伤害的概率较大，很难确保现场作业人员身体不受不同程度的损害。虽然目前存在一些自动化装置，用于代替人力完成单井的修井作业，但是由于不能适用所有工况，例如丛式井的修井作业或恶劣天气条件下，导致在大部分修井作业过程中，设备无法使用，反而增加了运输成本，产生设备闲置率高等问题，因此，急需一种能够应用于不同工况，使用效率高，自动化程度高的综合装置，来满足巨大的修井作业需求。

发明内容

针对现有技术中修井作业中存在的上述不足，本发明的目的在于：提供一种用于修井起下油管、抽油杆一体机装置及其使用方法，其具有：结构设计合理、自动化程度相对较高、操作及使用方便，生产及维护成本相对较低，能够有效降低现场作业的工作强度，提高整体的作业效率，不仅适用于丛式井口布置的修井作业，还能适用于油管、抽油杆的自动起下作业及恶劣天气条件下的正常作业。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案实现：

一种用于修井起下油管、抽油杆一体机装置，该装置包括油管和抽油杆输送机、油管和抽油杆井口对中伸缩臂系统、修井机游钩扶正系统、液压油管钳、液压抽油杆钳、动力钳输送装置、液压油管吊卡、液压抽油杆吊卡、油管气动卡盘、抽油杆液动卡盘以及控制系统；所述油管和抽油杆输送机、油管和抽油杆井口对中伸缩臂系统、修井机游钩扶正系统、液压油管钳、液压抽油杆钳、动力钳输送装置、液压油管吊卡、液压抽油杆吊卡、油管气动卡盘、抽油杆液动卡盘设置在修井机的井架上；

所述油管和抽油杆输送机负责完成油管、抽油杆的自动输送；所述油管和抽油杆输送机与油管和抽油杆井口对中伸缩臂系统相连接；

所述油管和抽油杆井口对中伸缩臂系统负责推送和回接油管、抽油杆，保证油管和抽油杆的井口精确定位；所述油管和抽油杆井口对中伸缩臂系统还与修井机游钩扶正系统相连接；

所述修井机游钩扶正系统实现游钩沿固定轨道垂直上下运行，杜绝风力对游钩系统的不良影响；

所述液压油管钳、液压抽油杆钳分别用于油管、抽油杆自动上卸扣；

所述液压油管吊卡、液压抽油杆吊卡分别用于自动提放油管、抽油杆；

所述油管气动卡盘、抽油杆液动卡盘分别用于坐卡井内油管、抽油杆；

控制系统分别与油管和抽油杆输送机、油管和抽油杆井口对中伸缩臂系统、修井机游钩扶正系统实现游钩、液压油管钳、液压抽油杆钳、压油管吊卡、液压抽油杆吊卡、油管气动卡盘、抽油杆液动卡盘控制连接。

作为上述方案的进一步优化，所述油管和抽油杆井口对中伸缩臂系统包括伸缩外臂、设置在伸缩外壁内的伸缩内臂、设置在伸缩内臂内的伸缩油缸、导向滑轮组、线性导向滑轨及拉线行程传感器，所述伸缩外壁内侧设置有线性导向滑轨，所述伸缩内臂与线性导向滑轨之间设置有导向滑轮组，伸缩活塞与伸缩内臂驱动连接，伸缩内臂借助于所述伸缩活塞的往复运动能够伸出或者缩回伸缩外壁；在伸缩外壁的端部设置有拉线行程传感器用于伸缩内臂的行程限位。

作为上述方案的进一步优化，所述油管和抽油杆井口对中伸缩臂系统还包括设置在伸缩外壁外侧面上的若干个均匀布设的伸缩支撑臂。

作为上述方案的进一步优化，所述修井机游钩扶正系统包括两根平行设置的导向绳，在每根导向绳上且位置相对应的设置有耐磨导向套，设置在每根导向绳上的耐磨导向滑套通过连接杆相连接；所述修井机游钩扶正系统还包括游钩系统，该游钩系统设置在所述连接杆上，并能够沿着导向绳竖直滑动。

作为上述方案的进一步优化，所述液压油管钳、液压抽油杆钳的主钳和背钳上设置有用于自动对缺口进行定位的高精度感应传感器。

作为上述方案的进一步优化，所述高精度感应传感器为位置传感器和/或行程传感器。