CN105569584B - 油管自动化排放装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于油田修井作业的油管自动化排放装置及方法，其中装置，主要包括排管组件，所述排管组件包括排管组件支撑框架、直线运行机构、抓取手，所述排管组件支撑框架上设置X、Y、Z三个方向的直线运行机构，Z轴的末端设置有旋转机构；所述抓取手与Z轴末端的旋转机构连接，抓取手可沿X、Y、Z三个方向进行直线运动，同时，抓取手在旋转机构作用下可旋转一定角度；所述排管组件还设置有用于堆放横担的横担箱。本发明可实现油田修井作业时油管的自动化排放，从而达到降低油田作业工人劳动强度，提高作业效率和作业安全性，减少油田作业井场环境污染的目的，同时，该装置具有占地面积小，安装方便的特点。

Description

油管自动化排放装置及方法

技术领域

本发明涉及油管排放装置，具体地说是用于油田修井作业的油管自动化排放装置及方法。

背景技术

国内油田修井作业的机械化比过去有了很大的进步，如拆装、搬运已实现了吊、装、运的一体化。在起下作业方面已有通井机(修井机)、液压油管钳和半自动吊卡等，这些机械化配套设备和装置的出现，对提高起下作业效率，减轻工人劳动强度，起到了较好的作用。

但是在起下油管作业中，油管的排放大部分仍然停留在人工排放的施工模式上，油管排放时，首先要布置井场，摆放油管凳、油管滑道及油管枕，且工人需要在油管排及油管凳之间搬抬油管，并在油管排上滚油管，油管排放不整齐时还需要抽拉油管，这种作业方式劳动强度大，工作效率低，且易造成人身伤害；同时，作业时，需要在井场搭设的油管排，占用井场的面积大；为防止管杆上残余的原油和污水污染井场环境，需要在井场铺设防渗膜并增加防护围堰，而防渗膜易破漏，且污染后的防渗膜处理困难，作业完成后需要专门的环保人员进行收集处理。在起下油管过程中，需测量油管长度，油管长度测量作为独立工序，需要中断正常的起下油管作业，由两人拉钢卷尺测量，一人进行记录，记录完成后进行数据统计，这中测量方法效率低，且数据统计过程中易出错。

为了实现油管的自动排放，国内外进行了相关技术研究。胜利油田的袁建民、赵保忠参照钻井的钻杆排放方式设计了一种油管柱立式自动排架装置(石油机械，2006年，第34卷，第4期)，油管需要立式排放；专利申请号为201310419700.X的专利介绍了一种自动管排盒，采用立式排管，且需要特殊的链式起升装置；专利号为200610047825.4专利提及一种立式排管装置，但未进行详细介绍。如上所述，这种立式排管方式，需要特殊的配备特殊的起升系统及作业井架，但目前常规油水井作业设备(井架)无法实现油管的立式排放，若要采用该方式需要改造设备，投入费用大，而目前常规油水井作业采用水平排管方式，因此，这种立式排管方式不适用目前的作业现状。

为了适应油管目前水平排放的模式，辽河油田的戴长生等设计了一种油管机械化拉排装置(油气井测试，2007年，第16卷，增刊)，该装置采用钢丝绳拖动油管，虽然实现了油管的机械化排放，但该装置现场安装繁琐，且整体尺寸较大，移动不方便，并未得到广泛应用。

大庆石油学院的谭云等分析了修井起下作业中的油管机械化排放问题(石油机械，1997年，第25卷，第3期)，介绍了一种通过油管接送装置和倾斜的管排进行油管排放的装置；2006年中国石油大学(华东)王路林的硕士论文《自动化起下油管作业控制系统研究》中也涉及一种管排倾斜进行油管排放的装置；专利号为ZL201420018526.8、ZL201420018597.8分写介绍了依靠管排的倾斜进行排管的装置，其具体实施形式有所区别；专利号为US4604724、US7736119均介绍了一种油管输送装置及依靠液压缸举升管排，利用重力进行排管的装置。如上所述，这种依靠重力进行排管的装置，存在如下问题：①现场安装繁琐；②采用重力排放，由于无外力干预，油管排放的可控性差，易出现意外事故。

针对立式排管不适用目前作业现状，投入费用大，钢丝绳拖动油管现场安装繁琐，重力排管可控性差等问题，为此，为降低作业工人劳动强度，提高作业效率，实现废液有效收集，发明了一种油管自动化排放装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于提供油管自动化排放装置及方法，实现油管的自动化排放，从而降低作业工人劳动强度，提高作业效率和作业安全性；同时，该发明可实现废液的有效收集，减少井场环境污染。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，油管自动化排放装置，主要包括排管组件，所述排管组件包括排管组件支撑框架、直线运行机构、抓取手，所述排管组件支撑框架上设置有X、Y、Z三个方向的直线运行机构，抓取手在直线运行机构带动下可实现X、Y、Z三个方向的直线运动，抓取手能在旋转机构的驱动下旋转90度，这样抓取手就可抓取不同高度、不同水平位置的油管或横担。抓取手沿X轴运动进行横担的安装或拆卸，沿Y轴进行油管的排放。所述排管组件还设置有用于堆放横担的横担箱。

还包括油管输送组件和油管长度测量组件，所述油管输送组件设置在排管组件的前方，所述油管长度测量组件设置在油管输送组件和排管组件之间。

还包括底座组件，所述底座组件包括基座、废液收集池，基座上方设置有废液收集池，所述油管输送组件、排管组件、油管长度测量组件均安装在基座上。

所述油管输送组件主要包括油管滑车、V型轨道、输送臂、输送臂基座，所述油管滑车安装在V型导轨上，所述V型导轨安装在输送臂上，所述输送臂安装在输送臂基座上，所述的输送臂基座安装在底座组件的基座上，所述的油管滑车通过链条传动机构、齿条传动机构或齿形带传动机构拖动可实现在V型导轨上运动，所述输送臂通过链条传动机构、齿条传动机构或齿形带传动机构等机构拖动可实现在输送臂基座上运动，所述的输送臂基座可通过丝杠、伸缩缸等伸缩机构调整上下高度。

所述直线运动机构为可实现直线运动的机构，主要包括驱动机构、传动机构以及导向机构。驱动机构为动力源，如电机、液压马达、气动马达、液压缸、电动缸等，传动机构可传递动力，如丝杠、齿条、同步带、链条、钢丝绳、直线电机、连杆机构、滚轮等，导向机构为各种类型的导轨，具有承重及导向作用，如滑动导轨、滚动导轨、液体静压导轨、气浮导轨、磁浮导轨等。

所述抓取手可以为任何形式的抓取装置，可采用电磁方式或机械方式等。

所述油管长度测量组件包括油管夹持驱动装置、油管测量夹持板、长度测量仪，所述油管测量夹持板左、右各设置一个，用于夹住油管的两端，且由油管夹持驱动装置连接驱动进行水平运动，在油管测量夹持板上设置有长度测量仪。

所述排管组件支撑框架可在支撑立柱的作用下进行升降，提高油管自动化排管装置的排管容量，适应不同井深的排管要求。运输时，降低排管装置支撑框架的高度，方便运输；现场作业时，升高排管装置支撑框架的高度，提高排管容量。

所述横担的上表面开设有凹槽，凹槽用于放置油管，两个相邻凹槽中心距之间的距离应保证两个相邻排放的油管取放时互不干扰；为了保证上下相邻两层油管横担位置的一致性，即上层油管横担与下层油管横担在相同位置的凹槽在地面的垂直投影重合，在横担上设置有横担定位装置。

为了达成上述另一目的，本发明采用了如下技术方案，油管自动化排放方法，起油管作业，进行排管时，将大钩悬吊的单根油管放入油管输送组件，随后，抓取手抓取油管，携带油管在Y轴向管排方向运动，运动至油管长度测量组件位置时，油管长度测量组件的油管测量夹持板夹持油管，进行长度测量，油管长度测量完后，抓取手携带油管继续向管排方向运动，按照油管排放次序，当抓取手运动至横担凹槽内没有油管的位置时，停止运动，沿Z轴下降，当油管放入横担凹槽内时，抓取手松开油管，油管排放完毕；抓取手沿Z轴上升，沿Y轴向油管输送组件方向运动，为排放下一根油管做准备；当一排油管排满后，进行下一排油管排放前需要安装横担，抓取手在动力作用下旋转90度，抓取手沿X轴向横担箱方向运动，运动至横担箱上方，沿Z轴下降，抓取手抓取横担，抓取手沿X轴将横担运送至特定位置后，通过横担定位装置，抓取手将横担安装好，保证上下相邻横担安装的一致性与牢固性；重复操作，可进行多根横担的安装，一层的横担安装完毕后，抓取手在动力作用下旋转90度，抓取油管，进行油管的排放；

下油管作业，输送油管时，抓取手沿Y轴运动至管排抓取油管位置，抓取单根油管，沿Z轴上升，沿Y轴向油管输送组件方向运动，当运动至油管长度测量组件位置时，停止运动，油管长度测量组件的油管测量夹持板夹持油管，进行长度测量，油管长度测量完后，抓取手携带油管继续向油管输送组件方向运动，运送并将油管放入油管输送组件，然后油管抓取组件沿Z轴上升一定高度后，沿Y轴向管排方向运动，进行下一根油管的抓取；油管输送组件将油管输送至井口，挂入吊卡后，大钩提升油管，油管滑车跟随大钩在驱动力的作用下，将油管输送至井口，随后，油管输送组件回位，为接收下一根油管做准备；当一层油管输送完后，需要拆除油管横担，抓取手在动力作用下旋转90度，使抓取手的长度方向与横担的长度方向一致，抓取手沿X轴运动至横担安装位置的正上方，沿Z轴下降抓取手抓取横担，然后沿Z轴上升，抓取手沿X轴向横担箱方向运动，运动至横担箱上方时，停止运动，沿Z轴下降，通过横担定位装置，将横担放于已排横担的上方，进行有序排放；一根横担拆卸完毕后，重复操作，可进行多根横担的拆卸，一层的横担拆卸完毕后，抓取手在动力作用下旋转90度，使抓取手的长度方向与油管的长度方向一致，抓取油管，进行油管的输送。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1.实现了油管的自动化排放，降低了作业工人劳动强度，提高了作业效率和作业安全性；

2.将由多人配合进行油管长度测量的独立工序融合在排管过程中，提高了作业效率；长度测量组件测量的油管长度数据有利于实现数据的信息化，提高修井作业的信息化水平，同时，消除了人工测量对测量结果的干扰，提高了数据的准确性；

3.油管排管装置设置有废液收集池，实现废液有效收集，减少了油田井场环境污染，保护了环境；

4.油管排管装置为撬装式结构，占地面积小，运输方便；

5.设备整体吊装，现场安装方便，减少了作业前油管凳、油管滑道、油管枕的安装等工序，减少了工人的劳动强度，提高了井场布置效率。

附图说明

图1为本发明的油管自动化排放装置的结构示意图；

图2为本发明的油管自动化排放装置的侧视图；

图3为油管横担示意图；

图4为管排排放示意图；

图中，1.油管输送组件，11-油管滑车，12-V型轨道，13-输送臂，14-输送臂基座；

2.油管长度测量组件，21-油管夹持驱动装置，22-油管测量夹持板，23-长度测量仪；

3.排管组件，31-排管组件支撑框架，32-X轴方向直线运行机构，33-Y轴方向直线运行机构，34-Z轴方向直线运行机构，35-抓取手，36-抓取手旋转机构，37-横担，38-横担箱，39-油管，311-支撑立柱，371-横担凹槽，372-横担本体，373-横担定位凹槽，374-横担定位销；

4.底座组件，41-基座，42-废液收集池。

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

根据图1-4所示，油管自动化排放装置包括油管输送组件1、油管长度测量组件2、排管组件3、底座组件4以及控制组件。油管输送组件1实现油管在井口与管排之间的油管输送；油管长度测量组件2实现油管长度的测量；排管组件3实现油管的自动排放；油管输送组件1、油管长度测量组件2和排管组件3安装在底座组件4上，底座用于安装各类组件，并可实现废液的有效收集；油管输送组件1、油管长度测量组件2和排管组件3都于控制组件连接，控制组件实现对各组件的远程、精确控制。

油管长度测量在油管进行排放的过程中进行，与原有油管长度测量需要停工且需要三人配合的方式相比，大大提高了油管长度测量效率。

所述油管输送组件1主要包括油管滑车11、V型轨道12、输送臂13、输送臂基座14，所述油管滑车11安装在V型导轨12上，所述V型导轨12安装在输送臂13上，所述输送臂13安装在输送臂基座14上，所述的输送臂基座14安装在底座组件4的基座上。所述的油管滑车11通过链条传动机构、齿条传动机构或齿形带传动机构拖动可实现在V型导轨上运动，所述油管滑车11用于放置油管的丝扣端，当大钩提升或下放油管时，随油管一起运动，所述输送臂13通过链条传动机构、齿条传动机构或齿形带传动机构等机构拖动可实现在输送臂基座14上运动，实现油管在井口与管排之间的输送，所述的输送臂基座14可通过丝杠、伸缩缸等伸缩机构调整上下高度。

油管长度测量组件主要由油管夹持驱动装置21、油管测量夹持板22、长度测量仪23组成，油管测量夹持板22在油管夹持驱动装置21作用下夹持油管，油管被夹持后，长度测量仪23测量油管的长度，长度测量仪23为激光测距仪，或其他长度测量仪器。油管夹持驱动装置21驱动油管测量夹持板22和长度测量仪23同步运动，从而保证测量数据的准确性。

所述油管夹持驱动装置21为实现直线运动的机构，可为液压缸、或电动缸、或丝杠、或齿条、或链条、或钢丝绳、或同步带等。

排管组件3主要由排管组件支撑框架31、直线运行机构、抓取手35等组成，抓取手35用于抓取油管39或横担37，直线运行机构用于携带抓取手沿X轴、Y轴、Z轴运行，从而实现油管在排管组件3与油管输送组件1之间转运以及横担37的安装或拆卸。横担37用于放置油管39，并使油管39按照一定次序进行排放。

直线运行机构主要有X轴方向直线运行机构32、Y轴方向直线运行机构33、Z轴方向直线运行机构34，在Z轴的末端还设有抓取手旋转机构36。直线运动机构为可实现直线运动的机构，主要包括驱动机构、传动机构以及导向机构。驱动机构为动力源，如电机、液压马达、气动马达等，传动机构可传递动力，如丝杠、齿条、同步带、链条、钢丝绳、直线电机、连杆机构、滚轮等，导向机构为各种类型的导轨具有承重及导向作用，如滑动导轨、滚动导轨、液体静压导轨、气浮导轨、磁浮导轨等。

直线运行机构安装于排管组件支撑框架31的顶部，基座41的上方。抓取手35安装在Z轴末端的旋转机构36上，抓取手35可以为任何形式的抓取装置，可采用电磁方式或机械方式等。抓取手可在旋转机构36的作用下旋转一定角度，优选的角度为90度，使抓取手的长度方向与油管的长度方向或横担的长度方向平行，从而实现抓取手35即可抓取油管39也可抓取横担37。

Z轴的末端的旋转机构36为可实现旋转功能的所有机构，主要由驱动机构、传动机构、轴承等组成，驱动机构可为电机、液压马达、气动马达、液压缸、电动缸等，传动机构为齿轮、齿轮齿条、链条、涡轮蜗杆等。

排管组件支撑框架31可在支撑立柱311的作用下进行升降，提高排管装置的排管容量，适应不同井深的排管要求。运输时，降低排管装置支撑框架31的高度，方便运输；现场作业时，升高排管装置支撑框架31的高度，提高排管容量。支撑立柱可311由液压缸、电动缸或丝杠等驱动进行升降。

排管组件3的X轴方向的中部设置成油管排，用于放置油管；油管排的一侧或两侧设置为横担箱38，用于放置横担37。

所述横担37的主体可以是任何几何体，如圆柱、长方体、正方体等，横担37的上表面开设有凹槽，如圆弧槽，或V型槽，或其它形状的凹槽，凹槽用于放置油管，限制油管的滚动，使油管的位置固定，实现油管的精确定位。若凹槽为圆弧槽，则圆弧不大于180度，若凹槽为V型槽，则油管放置后横担的上表面应不高于油管水平放置后的最高点，其它形状凹槽的限定条件不再赘述，设计凹槽的原则是，凹槽的尺寸不影响油管的取放以及上一层油管横担的放置。两个相邻凹槽中心距之间的距离应使两相邻放置的油管之间有一定间隙，取放时互不干扰。此外，为了保证上下相邻两层油管横担位置的一致性，即上层油管横担与下层油管横担在相同位置的凹槽在地面的垂直投影重合，可在横担上设置定位装置，定位装置可以为特定形状的凹槽，或凹槽和凸起，或横担两端设置轨道等，用于横担定位。

一层油管39的支撑横担37的数量为多个，但不少于2个。

底座组件4主要包括基座41、废液收集池42，基座41用于安装油管输送组件1、油管长度测量组件2、排管组件3，基座41上方设置有废液收集池42，用于废液收集管杆上的油污，减少井场污染。

油管输送组件1、油管长度测量组件2和排放组件3均与控制系统相连，控制系统采用PLC编程控制，实现各运动部件的自动、精确操作，大大提高作业效率，降低操作难度。

起油管作业，作业前将油管输送组件输送臂基座14调整到合适高度，使其与井口操作平台的高度相匹配，进行排管时，将大钩悬吊的单根油管的丝扣端放入油管滑车中，随着大钩的下降，油管滑车带动油管沿X轴运动，油管完全放入油管输送组件1后，摘掉吊卡。随后，抓取手35运动至输送臂的正上方，抓取手35沿Z轴下降，抓取手35抓取油管输送组件内的油管，抓取手35沿Z轴上升至一定高度，抓取手35携带油管沿Y轴向管排方向运动，运动至油管长度测量组件2位置时，油管长度测量组件2的油管测量夹持板22夹持油管39，进行长度测量，油管长度测量完后，抓取手35携带油管继续沿Y轴向管排方向运动，按照油管排放次序，当抓取手35运动至凹槽内没有油管的位置时，停止运动，抓取手35沿Z轴下降，当油管放入横担凹槽内时，抓取手35松开油管，油管排放完毕。抓取手35上升至一定高度，沿Y轴向油管输送组件1方向运动，为排管下一根油管做准备。当一排油管排满后，进行下一排油管排放前需要安装横担。抓取手35在Z轴末端的旋转机构36作用下旋转90度，使抓取手35的长度方向与横担的长度方向一致，抓取手35沿X轴向横担箱38方向运动，运动至横担箱38上方，沿Z轴下降，抓取手35抓取横担37，抓取手35沿X轴将横担37运送至特定位置后，通过横担定位装置，抓取手将横担安装好，并保证上下相邻横担安装的一致性与牢固性；重复操作，可进行多根横担的安装，一层的横担安装完毕后，抓取手35在旋转机构作用下旋转90度，使抓取手的长度方向与油管的长度方向一致，抓取油管，继续进行油管的排放。

下油管作业，输送油管时，抓取手35沿Y轴运动至管排抓取油管位置，抓取手35沿Z轴下降，抓取手35抓取单根油管，抓取手35携带油管沿Z轴上升至一定高度后，沿Y轴向油管输送组件1方向运动，当运动至油管长度测量组件2位置时，停止运动，油管长度测量组件2的油管测量夹持板22夹持油管，进行长度测量，油管长度测量完后，抓取手35携带油管沿Y轴继续向油管输送组件1方向运动，运动至输送组件的输送臂上方时，停止运动，抓取手35沿Z轴下降，抓取手35将油管39放入油管滑车上，抓取手35沿Z轴上升一定高度后，沿Y轴向管排方向运动，进行下一根油管39的抓取。油管放置到输送臂上后，输送臂将油管的前端输送至井口，挂入吊卡后，大钩提升油管，油管滑车跟随大钩在驱动力的作用下，将整根油管输送至井口，随后，油管输送组件回位，为接收下一根油管做准备。当一层油管输送完后，需要拆除油管横担37。抓取手35在旋转机构36的作用下旋转90度，使抓取手的长度方向与横担的长度方向一致，抓取手沿X轴运动至横担安装位置的正上方，沿Z轴下降抓取手抓取横担，然后沿Z轴上升，抓取手35沿X轴向横担箱38方向运动，运动至横担箱上方时，停止运动，沿Z轴下降，通过横担定位装置，将横担放于已排横担的上方，进行有序排放；一根横担拆卸完毕后，重复操作，可进行多根横担的拆卸，一层的横担拆卸完毕后，抓取手35在旋转机构36的作用下旋转90度，使抓取手的长度方向与油管的长度方向一致，抓取油管，继续进行油管的输送。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，非用以限定本发明的专利范围，其他运用本发明的专利精神的等效变化，均应俱属本发明的专利范围。

Claims (2)

1.油管自动化排放装置，主要包括排管组件，其特征在于，所述排管组件包括排管组件支撑框架、直线运行机构、抓取手，所述排管组件支撑框架上设置X、Y、Z三个轴方向的直线运行机构，Z轴的末端设置有旋转机构；所述抓取手与Z轴末端的旋转机构连接，旋转机构连接在Y轴的直线运行机构上，Y轴的直线运行机构连接在X轴的直线运行机构上，抓取手可沿X、Y、Z三个轴方向的直线运行机构进行直线运动，同时，抓取手在旋转机构作用下进行旋转；所述排管组件还包括油管输送组件和油管长度测量组件，所述油管输送组件设置在排管组件的前方，所述油管长度测量组件设置在油管输送组件和排管组件之间；所述排管组件支撑框架可在自身支撑立柱的作用下进行升降；所述直线运行机构为可实现直线运动的机构，主要包括依次连接的驱动机构、传动机构以及导向机构；所述排管组件还设置有横担以及用于堆放横担的横担箱，所述横担的上表面开设有凹槽，凹槽用于放置油管；所述横担上设置有横担定位装置，用于确保横担安装后，上下相邻两层油管横担位置的一致性，即上层油管横担与下层油管横担在相同位置的凹槽在地面的垂直投影重合；所述排管组件还包括底座组件，所述底座组件包括基座和废液收集池，基座上方设置有废液收集池，所述油管输送组件、排管组件、油管长度测量组件均安装在基座上；所述油管输送组件主要包括油管滑车、V型轨道、输送臂和输送臂基座，所述油管滑车安装在V型导轨上，所述V型导轨安装在输送臂上，所述输送臂安装在输送臂基座上，所述的输送臂基座安装在底座组件的基座上，所述的油管滑车通过链条传动机构、齿条传动机构或齿形带传动机构拖动可实现在V型导轨上运动，所述输送臂通过链条传动机构、齿条传动机构或齿形带传动机构拖动可实现在输送臂基座上运动，所述的输送臂基座可通过伸缩机构调整上下高度；所述油管长度测量组件包括油管夹持驱动装置、油管测量夹持板和长度测量仪，所述油管测量夹持板左、右各设置一个，用于夹住油管的两端，且由油管夹持驱动装置连接驱动进行水平运动，在油管测量夹持板上设置有长度测量仪；所述抓取手为采用电磁方式或机械方式的抓取装置。

2.用权利要求1的油管自动化排放装置对油管自动化排放的方法，其特征在于，起油管作业，进行排管时，将大钩悬吊的单根油管放入油管输送组件，随后，抓取手抓取油管，携带油管沿Y轴向管排方向运动，运动至油管长度测量组件位置时，油管长度测量组件的油管测量夹持板夹持油管，进行长度测量，油管长度测量完后，抓取手携带油管继续向管排方向运动，按照油管排放次序，当抓取手运动至横担凹槽内没有油管的位置时，停止运动，沿Z轴下降，当油管放入横担凹槽内时，抓取手松开油管，油管排放完毕；抓取手沿Z轴上升，沿Y轴向油管输送组件方向运动，为排管下一根油管做准备；当一排油管排满后，进行下一排油管排放前需要安装横担，抓取手在Z轴末端的旋转机构作用下旋转90度，抓取手沿X轴向横担箱方向运动，运动至横担箱上方，沿Z轴下降，抓取手抓取横担，抓取手沿X轴将横担运送至特定位置后，抓取手将横担安装好；重复操作，可进行多根横担的安装，一层的横担安装完毕后，抓取手在旋转机构作用下旋转90度，继续进行油管的排放；下油管作业，输送油管时，抓取手运动至管排抓取油管位置，抓取单根油管，沿Z轴上升后，沿Y轴向油管输送组件方向运动，当运动至油管长度测量组件位置时，停止运动，油管长度测量组件的油管测量夹持板夹持油管，进行长度测量，油管长度测量完后，抓取手携带油管继续向油管输送组件方向运动，运送并将油管放入油管输送组件，然后抓取手沿Z轴上升一定高度后，沿Y轴向管排方向运动，进行下一根油管的抓取；油管输送组件将油管输送至井口，挂入吊卡后，大钩提升油管，油管滑车跟随大钩将油管输送至井口，随后，油管输送组件回位，为接收下一根油管做准备；当一层油管输送完后，需要拆除油管横担，抓取手在旋转机构的作用下旋转90度，使抓取手的长度方向与横担的长度方向一致，抓取手沿X方向运动至横担安装位置的正上方，沿Z轴下降抓取手抓取横担，然后沿Z轴上升，抓取手沿X轴向横担箱方向运动，运动至横担箱上方时，停止运动，沿Z轴下降，通过横担定位装置，将横担放于已排横担的上方，进行有序排放；一根横担拆卸完毕后，重复操作，可进行多根横担的拆卸，一层的横担拆卸完毕后，抓取手在动力作用下旋转90度，继续进行油管的输送。