[发明专利]一种油气井井口抢险机器人

说明书

本发明公开了一种油气井井口抢险机器人，包括工作站、防喷器切割模块、罩引火筒模块和井口重置模块；工作站包括底盘车和伸缩轨道，伸缩轨道设置于底盘车上；伸缩轨道设置第一连接部，伸缩轨道的两内侧设置滑槽；防喷器切割模块设置第二连接部，第一连接部和第二连接部对接，伸缩轨道和防喷器切割模块通过连接架连接；罩引火筒模块包括具有滚轮的轨道车，将滚轮置于滑槽内；井口重置模块的底部设置第一滚轴，将第一滚轴置于滑槽内；防喷器切割模块、罩引火筒模块和井口重置模块轮替与伸缩轨道连接，实现旧防喷器拆除、法兰移除和新防喷器安装。采用本发明的一种油气井井口抢险机器人，工作站可对应三个工作模块，设备集成度高，稳定性高。

技术领域

本发明涉及一种油气井井口抢险机器人，属于带压重置安装设备技术领域。

背景技术

井喷是一种由于地层流体的压力大于井筒内泥浆压力而造成的地层中流体喷出地面的现象。当喷出的石油或天然气遇到明火、静电火花、撞击火星等就会引起着火、爆燃等情况发生，是石油、天然气勘探和开发过程中重大灾难性事故。不仅会造成巨大的经济损失，对环境、生命更是巨大的威胁。当井喷发生后，燃烧一般都比较猛烈，火焰不仅高、范围广，而且火焰的辐射温度也非常高，现有井喷抢险设备和人员很难靠近。造成井喷火灾不仅扑救时间长，而且抢险难度非常大。

在井喷着火情况下，当前的井喷抢险工艺流程步骤主要有：旧防喷器切割、罩引火筒、井口重置（新防喷器安装）。现有方案大多是三个步骤对应三种设备，集成度不高，精确度不够，稳定性不好，造成很多步骤需要重复进行很多次才能成功。而且，需要抢险人员抵近井口观察，并指挥后端的操作人员完成各种动作，不仅危险，而且效率不高。

在旧防喷器切割过程中，当前设备无法灵活、准确的调整喷射头的切割位置，当喷头的位置发生变化后，无法稳定、准确的回到原来的刀口位置，造成多次对刀，多个切口的问题，影响切割效率。

在罩引火筒过程中，现有方式是采用长臂吊车扶住引火筒上方，下方用人力牵引钢丝绳稳定引火筒下方，但由于井口强大的冲击力，这种方式往往无法稳定、顺利的完成罩引火筒，抢险人员的安全也无法保证。

当旧防喷器完成拆除并把遗留在井口上的防喷器下法兰移除后，需要在井口上安装新的防喷器来实现对井口的控制，也就是重置井口。现在一般有两种方式：一种是利用长臂吊车将防喷器吊起，下方由抢险人员扶正安装，该方式耗时长，操作复杂，无法实现防喷器上下法兰的精确调整与对正，且需要人员抵近操作，增加了不必要的安全隐患。另一种方式是将防喷器安装于类似旋挖机的旋转动力头下方，利用旋转动力头并配合履带式底盘实现防喷器下方法兰与井口法兰的对正。经过分析，该种方式无法实现防喷器在六个自由度方向的精确调节，很难快速实现防喷器下方法兰与井口法兰的对正，影响抢险救援效率。另外，设备动力源（柴油机等）太靠近井喷的井口，一旦动力源失效，整个设备将长时间暴露在井喷火焰之中，不仅造成设备的损失，还会影响抢险救援的进度。而且，由于柴油机的存在，柴油机火芯可能会点燃那些已发生井喷但还未着火的井口，整个井场都有闪爆的风险。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种油气井井口抢险机器人，本发明通过同一工作站即可对应三个工作模块，设备集成度高，稳定性高，效率高。

本发明采用的技术方案如下：

一种油气井井口抢险机器人，包括工作站、防喷器切割模块、罩引火筒模块和井口重置模块；

所述工作站包括底盘车和伸缩轨道，所述伸缩轨道设置于所述底盘车上，通过伸缩轨道驱动系统驱动所述伸缩轨道在所述底盘车上水平移动；所述伸缩轨道的端部和中部设置第一连接部，所述伸缩轨道的两内侧设置沿移动方向延伸的滑槽；

所述防喷器切割模块的端部和中部设置第二连接部，使用时伸缩轨道端部的第一连接部和防喷器切割模块端部的第二连接部对接，所述伸缩轨道和所述防喷器切割模块通过连接架连接；

所述罩引火筒模块包括轨道车，所述轨道车设置滚轮，使用时将所述滚轮置于所述滑槽内；