CN104929535A - 一种撬装旋转式修井洗井一体机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种撬装旋转式修井洗井一体机，包括发动机、变速箱、分动箱、脱泵箱、洗井泵、绞车、传动轴、操作室、上底座、下底座，变速箱与发动机相连，分动箱通过传动轴与变速箱相连，脱泵箱通过传动轴与分动箱相连，洗井泵通过传动轴与脱泵箱相连，绞车通过传动轴与分动箱相连；发动机、变速箱、分动箱、脱泵箱、洗井泵、绞车固定安装在上底座上，上底座放置在下底座上，上底座在下底座上旋转，通过旋转对同一区域多口井进行作业，占地空间小,节省了平台及地面空间；可用一台发动机同时或单独驱动绞车和洗井泵，进行修井和洗井工作，操作简便，降低了人力成本和能源消耗，并且设备总重量变轻，解决了简易采油平台的承重限制问题。

Description

一种撬装旋转式修井洗井一体机

技术领域

本发明属于石油修井设备机械领域，特别涉及修井洗井一体机领域，尤其涉及一种撬装旋转式修井洗井一体机。

背景技术

在油田油水井洗井、冲砂等施工中，要求修井机、通井机等提升动力设备必须处于连续运转状态，不得熄火，随时进行提升、下放管柱的作业，目前，油田普遍采用的修井设备和洗井设备各自是一个独立的设备，分别有各自的动力源——发动机，并且两台机器都具有自主的行驶功能，以求方便进行修井和洗井工作。

但是，在有承重限制和空间狭小的浅海、浅井的简易海上采油平台或地理位置比较偏远的陆地从式井进行作业时，采用这种方式存在以下几个缺陷：一是由于在洗井作业时，修井设备处于开机等待的时间较多，会造成了人力和能源的大量浪费；二是如果修井、洗井采用各自独立的设备，会大大增加设备总重量和占地空间；三是由于同一井场修井和洗井作业比较频繁，一般固定下来一套修井、洗井设备长期对这一井场进行服务，如果采用轮式修井机和洗井车，其行驶功能是多余的，会造成了不必要的浪费。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种可以一套动力通过分动箱实现对绞车和洗井泵的单独或共同驱动，同时上底座可在下底座上自由旋转，从而最终解决承重限制问题、人力和能源浪费问题,并实现对同一区域多口井进行作业的撬装旋转式修井洗井一体机。

本发明的目的是这样实现的：一种撬装旋转式修井洗井一体机，包括动力传动装置、控制动力传动装置工作的操作室和底座总成，其中动力传动装置包括发动机、与发动机动力输出端相连接的变速箱、通过传动轴与变速箱相连接的分动箱、通过传动轴与分动箱相连接的脱泵箱、通过传动轴与脱泵箱相连接的洗井泵、通过传动轴与分动箱连接的绞车、在绞车一侧的刹车鼓上安装的离合器，底座总成包括上底座和下底座。

     所述分动箱有两根输出轴，分别为前输出轴和后输出轴；前输出轴与脱泵箱相连，脱泵箱与洗井泵相连，脱泵箱中设置有由操作室控制的动力开关；后输出轴传递动力到绞车，后输出轴上安装有两档变速结构；分动箱采用两档变速结构，可以在洗井泵大排量工作的同时，降低绞车转速，增大绞车扭矩，提高绞车的提升能力；两档变速结构包括常速齿轮、低速齿轮、滑动齿套和后输出轴，所述常速齿轮和低速齿轮均空套在后输出轴上，所述滑动齿套通过花键连接在后输出轴上，当滑动齿套滑动到左侧时，滑动齿套的外齿与常速齿轮的内齿啮合，前方传递来的动力通过常速齿轮到滑动齿套，再到输出轴，驱动绞车；当滑动齿套滑动到右侧时，滑动齿套的外齿与低速齿轮的内齿啮合，前方传递来的动力通过低速齿轮到滑动齿套，再到输出轴，驱动绞车。

    发动机、变速箱、分动箱、脱泵箱、洗井泵、绞车以及操作室固定安装在上底座上，在上底座的下面放置有下底座，在上底座中间开设有圆孔，对应上底座上开设的圆孔在下底座的中间固定安装有中心轴，上底座通过开设的圆孔套装在下底座的中心轴上，并且上底座可以绕下底座的中心轴在下底座上旋转。

    在进行提升和下放管柱的修井作业而不需要洗井作业时，脱泵箱处于脱开状态，洗井泵不再作业，绞车上的离合器处于结合状态，后输出轴上的滑动齿套的外齿与常速齿轮的内齿啮合，前方传递来的动力通过常速齿轮到滑动齿套，再到输出轴，驱动绞车。

在进行洗井作业时，控制脱泵箱处于结合状态，通过洗井泵进行洗井作业，此时若需要绞车进行提升、下放管柱的修井工作，控制绞车的离合器处于结合状态，后输出轴上的滑动齿套的外齿与低速齿轮的内齿啮合，动力通过齿轮传递到绞车，驱动绞车作业；若不需要绞车进行提升、下放管柱的修井作业，控制绞车的离合器处于脱开状态，前方传递的动力不再传递到绞车，绞车停止作业。

本发明具有以下积极效果：1、用一台发动机驱动绞车和洗井泵，节省了使用成本，解决了人力和能源浪费问题；2、体积小、重量轻、结构简单、使用方便，可以在同一位置实现对周围多口井的修井作业解决了承重限制问题；3、分动箱采用两档变速结构，可以在洗井泵大排量工作（变速箱在高速档）的同时，降低绞车转速，增大绞车扭矩，使绞车产生较大的提升能力。

附图说明

图1为本发明撬装旋转式修井洗井一体机的轴侧图。

图2为本发明撬装旋转式修井洗井一体机的机械传动原理图。

图中标注为：1、发动机；2、变速箱；3、传动轴；4、分动箱；5、传动轴；6、脱泵箱；7、传动轴；8、洗井泵；9、传动轴；10、绞车；11、离合器；12、操作室；13、上底座；14、下底座；401、常速齿轮；402、滑动齿套；403、低速齿轮；404、后输出轴；405、前输出轴。

具体实施方式

     如图1、2所示，一种撬装旋转式修井洗井一体机，包括发动机1、变速箱2、分动箱4、脱泵箱6、洗井泵8、绞车10、离合器11、传动轴3、5、7、9、操作室12、上底座13和下底座14，所述的变速箱2与发动机1相连，所述的分动箱4通过传动轴3与变速箱2相连，所述的脱泵箱6通过传动轴5与分动箱4相连，所述的洗井泵8通过传动轴7与脱泵箱6相连，所述的绞车10通过传动轴9与分动箱4相连，所述的离合器11安装在绞车10一侧的刹车鼓上，所述发动机1、变速箱2、分动箱4、脱泵箱6、洗井泵8、绞车10以及操作室12安装固定在上底座13上，在上底座13的下面放置有下底座14，下底座14放置在地面或采油平台上，上底座13可以在下底座14上旋转。

所述分动箱4有两根输出轴，分别为前输出轴405和后输出轴404，前输出轴405传递动力脱泵箱6，脱泵箱6传递动力到洗井泵8；后输出轴404传递动力到绞车10，后输出轴404上安装有两档变速结构；分动箱采用两档变速结构，可以在洗井泵大排量工作的同时，降低绞车转速，增大绞车扭矩，提高绞车的提升能力；两档变速结构包括常速齿轮401、低速齿轮403、滑动齿套402和后输出轴404，所述的常速齿轮401和低速齿轮403均空套在后输出轴404上，所述的滑动齿套402通过花键连接在后输出轴404上，当滑动齿套402滑动到左侧时，滑动齿套402的外齿与常速齿轮401的内齿啮合，前方传递来的动力通过常速齿轮401到滑动齿套402，再到后输出轴404，驱动绞车10转动；当滑动齿套402滑动到右侧时，滑动齿套402的外齿与低速齿轮403的内齿啮合，前方传递来的动力通过低速齿轮403到滑动齿套402，再到后输出轴404，驱动绞车10转动。

底座总成包括上底座13和下底座14；发动机1、变速箱2、分动箱4、脱泵箱6、洗井泵8、绞车10以及操作室12固定安装在上底座13上，在上底座13的下面放置有下底座14，在上底座13中间开设有圆孔，对应上底座13上开设的圆孔在下底座14的中间固定安装有中心轴，上底座13通过开设的圆孔套装在下底座14的中心轴上，并且上底座13可以绕下底座14的中心轴在下底座14上自由旋转。

在进行修井作业而不需要洗井作业时，首先控制脱泵箱6处于脱开状态，动力不再传递到洗井泵8，洗井泵8停止作业，再控制离合器11处于结合状态，后输出轴404上的滑动齿套402的外齿与常速齿轮401的内齿啮合，前方传递来的动力通过常速齿轮401到滑动齿套402，再到后输出轴404，最后到达绞车10，驱动绞车10进行修井作业。

在进行洗井作业时，控制脱泵箱6处于结合状态，前方传递动力通过脱泵箱6传递到洗井泵8，驱动洗井泵8进行洗井作业，此时若需要绞车10进行提升、下放管柱的修井作业，首先控制绞车10的离合器处于结合状态，再控制分动箱4上的滑动齿套402的外齿与低速齿轮403的内齿啮合，前方传递来的动力通过低速齿轮403到滑动齿套402，再到后输出轴404，最后到达绞车10，驱动绞车10进行修井作业；若不需要绞车进行提升、下放管柱的修井作业，控制绞车10的离合器11处于脱开状态，动力不再传递到绞车10，绞车10停止作业。

Claims (3)

1.一种撬装旋转式修井洗井一体机，包括动力传动装置、控制动力传动装置工作的操作室（12）和底座总成，其中动力传动装置包括发动机（1）、与发动机（1）动力输出端相连接的变速箱（2）、通过传动轴（3）与变速箱（2）相连接的分动箱（4）、通过传动轴（5）与分动箱（4）相连接的脱泵箱（6）、通过传动轴（7）与脱泵箱（6）相连接的洗井泵（8）、通过传动轴（9）与分动箱（4）连接的绞车（10）、在绞车（10）一侧的刹车鼓上安装的离合器（11），其特征在于：

分动箱（4）有两根输出轴，分别为前输出轴（405）和后输出轴（404）；

前输出轴（405）与脱泵箱（6）相连，脱泵箱（6）与洗井泵（8）相连，脱泵箱（6）中设置有由操作室（11）控制的动力开关；后输出轴（404）与绞车（10）相连，后输出轴（404）上安装有两档变速结构；两档变速结构包括常速齿轮（401）、低速齿轮（403）、滑动齿套（402）和后输出轴（404），所述常速齿轮（401）和低速齿轮（403）均空套在后输出轴（404）上，所述滑动齿套（402）通过花键连接在后输出轴（404）上，当滑动齿套（402）滑动到左侧时，滑动齿套（402）的外齿与常速齿轮（401）的内齿啮合；当滑动齿套（402）滑动到右侧时，滑动齿套（402）的外齿与低速齿轮（403）的内齿啮合；

底座总成包括上底座（13）和下底座（14）；发动机（1）、变速箱（2）、分动箱（4）、脱泵箱（6）、洗井泵（8）、绞车（10）以及操作室（12）固定安装在上底座（13）上，在上底座（13）的下面放置有下底座（14），在上底座（13）中间开设有圆孔，对应上底座（13）上开设的圆孔在下底座（14）的中间固定安装有中心轴，上底座（13）通过开设的圆孔套装在下底座（14）的中心轴上，并且上底座（13）绕下底座（14）的中心轴在下底座（14）上旋转。

2.如权利要求1所述的撬装旋转式修井洗井一体机，其特征在于：在进行提升和下放管柱的修井作业而不需要洗井作业时，脱泵箱（6）处于脱开状态，绞车（10）上的离合器（11）处于结合状态，后输出轴（404）上的滑动齿套（402）的外齿与常速齿轮（401）的内齿啮合。

3.如权利要求1所述的撬装旋转式修井洗井一体机，其特征在于：在进行洗井作业时，脱泵箱（6）处于结合状态，此时若需要绞车（10）进行提升、下放管柱的修井工作，绞车（10）的离合器（11）处于结合状态，分动箱（4）上的滑动齿套（402）的外齿与低速齿轮（403）的内齿啮合；若不需要绞车进行提升、下放管柱的修井作业，绞车（10）的离合器（11）处于脱开状态。