CN102720477B - 用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器 - Google Patents

用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器，包括锁定伸缩单元，所述锁定伸缩单元至少包括第一锁定伸缩单元和第二锁定伸缩单元，第一锁定伸缩单元与第二锁定伸缩单元连接，第一锁定伸缩单元和第二锁定伸缩单元交替伸缩完成牵引动作。本发明运行可靠，驱动力大，能实现双向爬行，在井下遇卡时能反向运行解卡。

Description

用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器
技术领域
本发明涉及一种用于水平井的管道内运行输送各类测井仪器的轮式伸缩连续爬行牵引器，本发明可以拖动电缆及携带井下工具在管道内连续爬行。
背景技术
在油气开发过程中，运用水平井开发油气藏由于其突出优势而得到广泛运用。但水平井开发的一个难点在于如何将各种井下仪器顺利送入水平井的水平段。
现阶段较为先进的做法是，采用井下牵引装置将仪器送入水平井的水平段。目前所用的井下牵引装置主要有两大类，轮式牵引器和抓靠臂滑动式牵引器。如中国专利号“ 200310105801.6”公开了一种定向或水平井的井下牵引装置，公开日为 2005.04.13，其自上而下主要由磁定位器、传感器短节、电源及控制部分、上下两套完全相同且在径向互成90°排列的牵引传动机构相互连接而组成。所述井下牵引装置可替代国内现有技术，且可使用单芯或多芯测井电缆，用于在水平井段及较大斜度的套管井中牵引生产测井仪器或其它井下工具完成测井或其它井下作业。
但现有技术中的轮式牵引器和抓靠臂滑动式牵引器还存在如下不足：轮式牵引器在国外技术较为成熟，但也存在不足，如驱动力小，易于打滑，结构复杂，可靠性低等缺点。抓靠臂滑动式牵引器是目前较为先进的牵引器，其核心在于抓靠臂的设计，而目前所采用的抓靠臂其跨越凹陷和台阶的能力受到很大限制。
发明内容
本发明的目的在于克服现有轮式牵引器和抓靠臂滑动式牵引器存在的上述问题，提供一种用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器，本发明运行可靠，驱动力大，能实现双向爬行，在井下遇卡时能反向运行解卡。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器，其特征在于：包括锁定伸缩单元，所述锁定伸缩单元至少包括第一锁定伸缩单元和第二锁定伸缩单元，第一锁定伸缩单元与第二锁定伸缩单元连接，第一锁定伸缩单元和第二锁定伸缩单元交替伸缩完成牵引动作。
所述锁定伸缩单元包括缸筒、活塞、活塞杆、导杆、滑动套、滑块、锁定臂、扶正轮和弹簧，滑块包括第一滑块、第二滑块和第三滑块，所述导杆一端设置导杆接头，另一端与活塞连接，滑动套设置在导杆上，第一滑块和第二滑块设置在滑动套上，滑动套与第三滑块固定连接，第三滑块与缸筒固定连接，第一滑块与第二滑块之间设置弹簧，第二滑块与第三滑块之间设置弹簧，第一滑块、第二滑块和第三滑块均通过锁定臂连接到扶正轮。
所述第一锁定伸缩单元的活塞杆与第二锁定伸缩单元的活塞杆连接。
所述扶正轮采用单向转动、反向锁止的扶正轮，扶正轮与水平井的管壁接触并有挤压力。
所述锁定伸缩单元包括十二组锁定臂，每个扶正轮连接两组锁定臂；两组锁定臂中，一组锁定臂与左侧滑块连接，另一组与右侧滑块连接。
第一锁定伸缩单元的活塞杆与第二锁定伸缩单元的活塞杆通过单元接口连接，单元接口为丝扣。
所述导杆接头与导杆采用卡箍连接。
所述导杆与活塞采用丝扣连接。
所述滑块与锁定臂一侧铰链连接，锁定臂另一侧与扶正轮铰链连接。
所述第一滑块滑动套设在滑动套上，第一滑块一侧与弹簧连接，所述第二滑块滑动套设在滑动套上，第二滑块两侧均与弹簧连接。
采用本发明的优点在于：
一、本发明采用两个结构相同的锁定伸缩单元组合而成，结构简单，一个锁定伸缩单元锁定时，另一锁定伸缩单元带动工具运动，运行可靠，驱动力大，采用扶正器锁定，不易打滑，在水平井中能实现双向爬行，在井下遇卡时能反向运行解卡，模块化构造，增强了可靠性。
二、本发明中，所述锁定伸缩单元包括缸筒、活塞、活塞杆、导杆、滑动套、滑块、锁定臂、扶正轮和弹簧，滑块包括第一滑块、第二滑块和第三滑块，所述导杆一端设置导杆接头，另一端与活塞连接，滑动套设置在导杆上，第一滑块和第二滑块设置在滑动套上，滑动套与第三滑块固定连接，第三滑块与缸筒固定连接，第一滑块与第二滑块之间设置弹簧，第二滑块与第三滑块之间设置弹簧，第一滑块、第二滑块和第三滑块均通过锁定臂连接到扶正轮，两组锁定伸缩单元交替伸缩完成牵引动作的机械结构和方式有很多，采用此方式结构最简单，可靠性、安全性和运行效率最高。
三、本发明中，所述扶正轮采用单向转动、反向锁止的扶正轮，扶正轮与水平井的管壁接触并有挤压力，扶正轮的跨越障碍能力强，能控制扶正轮的锁定方向。
四、本发明中，所述锁定伸缩单元包括十二组锁定臂，每个扶正轮连接两组锁定臂；两组锁定臂中，一组锁定臂与左侧滑块连接，另一组与右侧滑块连接，采用此结构使每个滑块都连接到三个扶正轮，锁定时实现三点锁定，锁定更可靠，并且可使本发明总长度减小，增强了通过小曲率半径的能力。
五、本发明中，第一锁定伸缩单元的活塞杆与第二锁定伸缩单元的活塞杆通过单元接口连接，单元接口为丝扣，此结构增加了连接的可靠性，并且易于安装和拆卸。
六、本发明中，所述导杆接头与导杆采用卡箍连接，采用此连接方式有利于施工安全，对导杆结构特性无影响，连接操作简单。
七、本发明中，所述导杆与活塞采用丝扣连接，此连接方式与整体结构结合，有利于在井下遇卡时的反向运行解卡。
八、本发明，所述滑块与锁定臂一侧铰链连接，锁定臂另一侧与扶正轮铰链连接，此连接方式保证了锁定的可靠性和实现快速解锁。
九、本发明中，所述第一滑块滑动套设在滑动套上，第一滑块一侧与弹簧连接，所述第二滑块滑动套设在滑动套上，第二滑块两侧均与弹簧连接，采用此结构可通过弹簧来控制调节锁定时扶正轮与水平井的管壁接触处的挤压力，通过控制弹簧的弹力即能实现锁定和解锁。
附图说明
图1为本发明结构示意图
图中标记为：1、导杆接头，2、导杆，3、滑动套，4、第一滑块，5、锁定臂，6、扶正轮，7、弹簧，8、第二滑块，9、第三滑块，10、缸筒，11、活塞，12、活塞杆，13、管壁，14、第一锁定伸缩单元，15、单元接口，16、第二锁定伸缩单元。
具体实施方式
实施例1
本发明是用于向水平井中输送井下仪器的牵引装置，能将有关测井仪器送入到水平井指定位置。
本发明主要包括两组结构相同的锁定伸缩单元，两组锁定伸缩单元交替伸缩完成牵引动作。两组锁定伸缩单元交替伸缩完成牵引动作的机械结构和方式有很多，本实施例优选为液压缸结构。
下面结合附图对发明内容进行详细描述。
如图1所示，本发明一种轮式伸缩连续爬行牵引器，它包括第一锁定伸缩单元14，第二锁定伸缩单元16，第一锁定伸缩单元14与第二锁定伸缩单元16的结构组成完全相同；第一锁定伸缩单元14与第二锁定伸缩单元16用单元接口15连接，单元接口15为标准丝扣；导杆接头1与导杆2采用卡箍连接，导杆2与活塞11采用丝扣连接；滑动套3能在导杆2上滑动，滑动套3与第三滑块9连接并相对固定，第一滑块4能在滑动套3上滑动，第一滑块4右侧与弹簧7连接，安装后弹簧7处于拉伸状态，第一滑块4与锁定臂5一侧以铰链连接；第一锁定伸缩单元14共有12组锁定臂5，锁定臂5另一侧与扶正轮6以铰链连接，扶正轮6为单向转动，反向锁止；扶正轮6与管壁13接触并有一定的挤压力，第二滑块8能在滑动套3上滑动，第二滑块8两侧均与弹簧7连接，第三滑块9与缸筒10相对固定，缸筒10与活塞11之间以移动副连接，活塞11与活塞杆12相对固定并与活塞11组成一整体。
本发明的优选实施方式为，所述锁定伸缩单元包括十二组锁定臂，每个扶正轮连接两组锁定臂；两组锁定臂中，一组锁定臂与左侧滑块连接，另一组与右侧滑块连接，例如，两组锁定臂分别连接到第一滑块和第二滑块。
本发明的工作过程如下：
第一伸缩锁定单元14中，通过控制滑块的运动，使扶正轮6锁定，当第一伸缩锁定单元14中的扶正轮6锁定后，如图所示，此时扶正轮6顺时针锁止，此时第三滑块9及缸筒10向左的运动锁止，第二锁定伸缩单元16未锁定，在液压力作用下第一伸缩锁定单元14中的缸筒10不动，推动第一伸缩锁定单元14中的活塞11、活塞杆12及第二锁定伸缩单元16向右移动，第二锁定伸缩单元16向右移动的同时，缸筒10相对活塞杆12也向右移动，这样就完成了循环中的第一个动作；之后第二伸缩锁定单元16中的扶正轮6锁定，此时扶正轮6顺时针锁止，使得第二伸缩锁定单元16中的第三滑块9及缸筒10向左的运动锁止，第一锁定伸缩单14解锁，在液压力作用下第二锁定伸缩单元16的缸筒10不动，带动活塞11活塞杆12及第一锁定伸缩单14向右移动，至此牵引器完成一个动作循环。通过控制实现扶正轮的顺时针或逆时针锁定，当实现逆时针锁定时，能实现牵引器的反向牵引。
实施例2
本实施例与上述实施例基本相同，主要区别在于：将液压缸结构替换为气缸等，只要能实现第一锁定伸缩单14和第二伸缩锁定单元16交替伸缩完成牵引动作即可。

Claims (9)

1.一种用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器，其特征在于：包括锁定伸缩单元，所述锁定伸缩单元至少包括第一锁定伸缩单元（14）和第二锁定伸缩单元（16），第一锁定伸缩单元（14）与第二锁定伸缩单元（16）连接，第一锁定伸缩单元（14）和第二锁定伸缩单元（16）交替伸缩完成牵引动作；
所述锁定伸缩单元包括缸筒（10）、活塞（11）、活塞杆（12）、导杆（2）、滑动套（3）、滑块、锁定臂（5）、扶正轮（6）和弹簧（7），滑块包括第一滑块（4）、第二滑块（8）和第三滑块（9），所述导杆（2）一端设置导杆接头（1），另一端与活塞（11）连接，滑动套（3）设置在导杆（2）上，第一滑块（4）和第二滑块（8）设置在滑动套（3）上，滑动套（3）与第三滑块（9）固定连接，第三滑块（9）与缸筒（10）固定连接，第一滑块（4）与第二滑块（8）之间设置弹簧（7），第二滑块（8）与第三滑块（9）之间设置弹簧（7），第一滑块（4）、第二滑块（8）和第三滑块（9）均通过锁定臂（5）连接到扶正轮（6），扶正轮（6）采用单向转动、反向锁止的扶正轮。
2.根据权利要求1所述的用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器，其特征在于：所述第一锁定伸缩单元（14）的活塞杆与第二锁定伸缩单元（16）的活塞杆连接。
3.根据权利要求1或2所述的用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器，其特征在于：所述扶正轮（6）与水平井的管壁（13）接触并有挤压力。
4.根据权利要求3所述的用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器，其特征在于：所述锁定伸缩单元包括十二组锁定臂（5），每个扶正轮（6）连接两组锁定臂（5）；两组锁定臂中，一组锁定臂与左侧滑块连接，另一组与右侧滑块连接。
5.根据权利要求1、2或4所述的用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器，其特征在于：第一锁定伸缩单元的（14）活塞杆与第二锁定伸缩单元（16）的活塞杆通过单元接口（15）连接，单元接口（15）为丝扣。
6.根据权利要求5所述的用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器，其特征在于：所述导杆接头（1）与导杆（2）采用卡箍连接。
7.根据权利要求1、2、4或6所述的用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器，其特征在于：所述导杆（2）与活塞（11）采用丝扣连接。
8.根据权利要求7所述的用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器，其特征在于：所述滑块与锁定臂（5）一侧铰链连接，锁定臂（5）另一侧与扶正轮（6）铰链连接。
9.根据权利要求1、2、4、6或8所述的用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器，其特征在于：所述第一滑块（4）滑动套设在滑动套（3）上，第一滑块（4）一侧与弹簧（7）连接，所述第二滑块（8）滑动套设在滑动套（3）上，第二滑块（8）两侧均与弹簧（7）连接。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108868603A (zh) * 2018-05-21 2018-11-23 西南石油大学 大位移水平井连续油管钻井机器人

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104343404B (zh) * 2013-07-26 2016-09-21 中国石油化工股份有限公司 蠕动式井下牵引器
CN104533327B (zh) * 2014-12-19 2017-05-10 中国石油大学(华东) 步行式连续管钻井牵引器
CN104632114B (zh) * 2014-12-30 2017-05-10 中国石油天然气股份有限公司 一种用于斜注水井配水器测调的爬行器
CN104634373B (zh) * 2015-02-27 2017-05-31 北京零偏科技有限责任公司 管道检测仪定中装置
CN105909234A (zh) * 2016-05-18 2016-08-31 北京富地勘察测绘有限公司 一种井下自动对中探测装置
CN108915666A (zh) * 2018-06-01 2018-11-30 中国北方车辆研究所 一种油田水平井用混合式牵引器
CN109760104B (zh) * 2019-03-26 2021-09-24 焦作大学 一种智能管道检测机器人用自锁伸缩臂
US11867009B2 (en) 2020-08-14 2024-01-09 Saudi Arabian Oil Company Autonomous downhole robotic conveyance platform
US11713635B2 (en) 2020-08-28 2023-08-01 Saudi Arabian Oil Company Mobility platform for efficient downhole navigation of robotic device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1605709A (zh) * 2003-10-08 2005-04-13 刘凡 定向或水平井的井下牵引装置
CN2806749Y (zh) * 2005-03-13 2006-08-16 高进伟 水平井井下轮式自适应管道爬行器
CN201106445Y (zh) * 2007-11-20 2008-08-27 中国石油天然气集团公司 套管水平井测井牵引器变径牵引装置
CN102374360A (zh) * 2011-11-29 2012-03-14 西南石油大学 一种液压驱动伸缩式水平井井下工具送入装置
CN202673274U (zh) * 2012-06-05 2013-01-16 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8770303B2 (en) * 2007-02-19 2014-07-08 Schlumberger Technology Corporation Self-aligning open-hole tractor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1605709A (zh) * 2003-10-08 2005-04-13 刘凡 定向或水平井的井下牵引装置
CN2806749Y (zh) * 2005-03-13 2006-08-16 高进伟 水平井井下轮式自适应管道爬行器
CN201106445Y (zh) * 2007-11-20 2008-08-27 中国石油天然气集团公司 套管水平井测井牵引器变径牵引装置
CN102374360A (zh) * 2011-11-29 2012-03-14 西南石油大学 一种液压驱动伸缩式水平井井下工具送入装置
CN202673274U (zh) * 2012-06-05 2013-01-16 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 用于水平井的轮式伸缩连续爬行牵引器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108868603A (zh) * 2018-05-21 2018-11-23 西南石油大学 大位移水平井连续油管钻井机器人
CN108868603B (zh) * 2018-05-21 2019-12-03 西南石油大学 大位移水平井连续油管钻井机器人

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