CN1055793A

CN1055793A - 灰罐水泥车

Info

Publication number: CN1055793A
Application number: CN 91103791
Authority: CN
Inventors: 王为民; 李正江; 郝绍银; 孙利民; 黄宫林; 李运良; 荆蓬; 秦桂林; 孙继红; 王宏; 贺东兴
Original assignee: Lanzhou Inst Of Petroleum Machinery Ministry Of Machine Building And Electroni
Current assignee: Lanzhou Inst Of Petroleum Machinery Ministry Of Machine Building And Electroni
Priority date: 1991-06-12
Filing date: 1991-06-12
Publication date: 1991-10-30

Abstract

本发明所述的灰罐水泥车，适用于石油修井作业中的注水泥塞、洗井，也适用于固井工作，该车用常规越野车作底盘，装有水泥浆泵、供水、混合、仪表计量系统。底盘行驶与各工作机的动力均由车用发动机、变速器提供。即发动机的动力经变速器后分成三路，一路驱动汽车前后桥；二路驱动水泥浆泵；三路驱动水泵、灌注泵、空压机。使用该车进行修井作业可节省车辆、定员、工时，提高施工质量，减轻劳动强度和环境污染，降低油田开发费用。

Description

本发明涉及一种带灰罐的新型水泥车，主要适用于石油修井作业中注水泥塞、封窜、堵漏、洗井等工作，也可用于石油固井作业。

目前油田修井中的注水泥塞，洗井作业，需要由水泥车、下灰车、供水车等组合来完成。但因修井中的水泥量少，而出现大马拉小车现象，车辆多、占地面积大，也常引起井场布置困难，并且还因固注水泥量少而不能采用常规固井中的喷射式混合系统，需要人工搅拌混合水泥浆，造成水泥浆密度不均匀，注水泥塞质量降低，工人劳动强度大，作业环境也差。再则常规固井水泥车采用汽车发动机和台面发动机两套动力系统，造成设备的功率利用率低，维修性差，并使设备成本增大。

本发明的目的是制造一种修井作业用的专用设备，即灰罐水泥车。它以车用发动机作为各主、辅工作机的动力源，集供水、供灰、混合、水泥浆泵、仪表计量系统为一体，装于汽车底盘上，同时所有设备移运时的动力源也是车用发动机，以代替目前石油修井作业中的多车联合作业，达到节省作业设备，提高设备利用率，提高作业质量，减少作业对环境的污染及改善工人的工作环境和劳动强度。

本发明是通过下述技术方案实现的：一种油田用灰罐水泥车，其特征是在越野车底盘（1）上装有供水系统（4）、供灰系统（12）、混合系统（7）、水泥浆泵（10）、监测计量仪表系统（5）及其辅助装置。越野车底盘（1）是种常规式越野车，它包括车架（14）、驾驶室（33）、发动机（34）、变速箱（37）、行走机构、电、气、液系统，它即是灰罐水泥车及其他系统移运中的载体，又为其他系统工作提供动力、传动及变速。发动机（34）的动力经变速箱（37）分成三路，一路经万向轴（41）、分动器（43）、前桥万向轴（30）、后桥万向轴（44）去驱动前后桥，二路经万向轴（42），泵前减速箱（9）去驱动水泥浆泵（10），三路经万向轴（40）、分动箱（3）去驱动混合水泵（18）、灌注泵（21）、压风机（20）、润滑油泵（38、39），并可通过离合器进行操作。当灰罐水泥车处在移运时，车用发动机（34）的动力经变速箱（37）、万向轴（41）、分动器（43）、前桥万向轴（36）、后桥万向轴（44）、前后桥（35、45）、车轮，使灰罐水泥车在油田内可自行移动到作用现场。此时，司机在驾驶室（33）中操作，整套设备就是一辆运行的车。当灰罐水泥车在作业现场进行注水泥塞时，首先联结好所需要的管线。再由离合器将车用发动机的动力与车的行走机构脱离，依靠离合器、万向轴将其动力引到水泥浆泵（10）、混合水泵（18）、灌注泵（21）、润滑油泵（38、39）、压风机（20）-各系统的工作机上，各工作机即可开始工作。以便混合水泵（18）将水箱（2）中的水送入混合系统的入水管。压风机（20）产生的压缩空气将灰罐（13）中的粉状水泥送入混合系统的进灰管。水同粉状水泥在混合系统中经混合成为均匀的水泥浆，并进入混合箱（16），其密度可由阀门、监测计量仪表系统（5），按工作需要进行调整。混合箱中的水泥浆由灌注泵（21）送入水泥浆泵（10）的吸入端。水泥浆泵将水泥浆提高压力后送入要求注水泥塞的井中，以完成注水泥塞的需要。使其整套注水泥塞设备实现“车机合一”共用发动机和变速装置。

本发明所述的灰罐水泥车的供水系统包括位于车架（14）前部的水箱（2）及紧靠水箱布置的混合水泵（18）、低压管汇（19）、各种蝶阀。以供给灰罐水泥车作业时的用水。蝶阀可以方便的控制供水速度。

本发明所述的灰罐水泥车的供灰系统包括位于车架尾部的灰罐（13）、压风机（20）、输气管（26）、输灰管（11）、调压阀（25）、下灰阀门（8），压风机（20）位于灌注泵（21）的旁边。以供本发明装置中的供灰系统用灰。阀门用于控制供灰速度。

本发明所述的灰罐水泥车的混合系统位于车架的中部，包括混合器（15）、混合箱（16）、控制阀（6）。是保证水同水泥均匀混合成水泥浆的装置。

本发明所述的灰罐水泥车的水泥浆泵（10）是往复式柱塞泵，包括泵前减速箱（9）、灌注泵（21）、水泥浆泵（10）、它们位于后桥（45）上的车架（14）上。其功能是将混合均匀的水泥浆，提高压力经高压管汇送入要求注水泥塞的井中。

本发明所述的灰罐水泥车的监测计量仪表系统（5）位于车架（14）的中部，包括中子源密度计（29）、流量计（23）、发动机转速、油温、油压表（30）、水泥浆泵压力表（27）、油门控制系统（24）、换挡装置（32）、离合装置（17）、混合器阀门控制装置（31）、仪表台（28）。其功能是操作各系统同动力机的离合、变速以及由各仪表、阀门对各系统的工作情况的监测和控制。

由于本发明是根据石油修井作业工艺需要而设计制造的专用特种车辆，它不但实现了“车机台”共用发动机和变速装置，从整体上降低了成套设备的成本，提高了设备的利用率。同时，因各系统在一个车用底盘上，加上合理的供水、供灰、混合、监测计量仪表系统的有机配合（现有技术中水泥车、木灰车、供水车等多车组合，不具有上述合理配合）。能充分保证水泥浆比重的均匀性，提高了注水泥塞的质量。作业车辆的减少还大大节省施工场地和操作人员。作业中的供灰、混合均在密闭条件下进行，减轻了水泥灰对工作环境的污染。改善工人的劳动强度和作业环境。

附图说明：

图1是灰罐水泥车的主视图。

图2是灰罐水泥车的俯视图。

图3是灰罐水泥车的动力传递原理图。

实施例：

本发明可以根据石油修井作业的需要和车型组成系列产品。现以XZC35-25型灰罐水泥车为例，参见图1、图2、图3，对发明作进一步说明。该发明中的底盘（1）选用铁马车作底盘，承载能力为16T，该车变速箱设有8个挡，三个输出轴，分别经各自的离合器、万向轴将动力传给车的行走机构、水泥浆泵（10）及混合水泵（18）、压风机（20）、灌注泵（21）。

供水系统的水箱（2）位于驾驶室之后，是个长立方体，其容积为2m³。与其紧临的有混合水泵（18），并由低压管汇（19）将其吸入口同水箱联通，排出口同混合系统的入水口联通，压风机（20）、由输气管（26）、调压阀（25）将其同灰罐（13）接通。车架（14）的中部设有计量仪表系统（5）、蝶阀（6、8、22）、混合器（15）、混合箱（16）、离合装置（17）、流量计（23）、油门控制系统（24）、调压阀（25）、仪表控制台（28）、中子源密度计（29）、转速表、油温表、油压表（30）、混合器阀门控制装置（31）、换挡装置（32），其中混合箱（16）为长立方体，下部有管道与灌注泵的入口联能，上部同混合器（15）相联。所有计量、监测、仪表、控制、操纵装置均同其相关的部分按要求联好。灰罐（13）是个上部为园柱，下部为园锥形的密闭容器，可容纳2吨散装水泥，位于车架（14）的尾部。其下部同输气管（26）联通，园柱体的上部有输灰管（11）与混合系统（7）的进灰口联能，以便压缩空气将粉状水泥从灰罐（13）中送入混合器（15），水泥浆泵（10）装于后桥（45）上面的车架（14）上，它是往复式柱塞泵，动力端设有减速箱（9），减速箱通过万向轴（42）与车用变速箱（37）联结、从而将发动机的动力导向水泥浆泵。水泥浆泵的液力端的吸入口与灌注泵（21）的排出口联通，排出口通过油壬（快装接头）与井口联通，以便向井中注水泥塞。该水泥浆泵最大排出压力P＝35MPa，最大排量Q＝25l/s。

按图1、图2、图3组装好的灰罐水泥车，还应经各系统调试，整车调试及野外试车合格后，才能正式投入使用。

Claims

1、一种油田用灰罐水泥车，其特征是：

1)在越野车底盘(1)上装有供水系统(4)、供灰系统(12)、混合系统(7)、水泥浆泵(10)、监测计量仪表系统(5)及其辅助装置，

2)越野车底盘(1)是种常规式越野车，它包括车架(14)、驾驶室(33)、发动机(34)、变速箱(37)、行走机构、电、气、液系统，它是灰罐水泥车及其他系统移运中的载体，又为其他系统工作提供动力、传动及变速，

3)发动机(34)的动力经变速箱(37)分成三路，一路经万向轴(41)、分动器(43)、前桥万向轴(36)、后桥万向轴(44)去驱动前后桥，三路经万向轴(42)、泵前减速箱(9)去驱动水泥浆泵(10)，三路经万向轴(40)、分动箱(3)去驱动混合水泵(18)、灌注泵(21)、压风机(20)、润滑油泵(38、39)，并可通过离合器进行操作。

2、根据权利要求1所述的灰罐水泥车，其特征是供水系统包括位于车架（14）前部的水箱（2）及紧靠水箱布置的混合水泵（18）、低压管汇（19）、各种喋阀。

3、根据权利要求1所述的灰罐水泥车，其特征是供灰系统（12）包括位于车架（14）尾部的灰罐（13）、压风机（20）、输气管（26）、输灰管（11）、调压阀（25）、下灰阀门（8），压风机（20）位于灌注泵（21）的旁边。

4、根据权利要求1所述的灰罐水泥车，其特征是混合系统（7）位于车架（14）的中部，包括混合器（15）、混合箱（16）、控制阀（6）。

5、根据权利要求1所述的灰罐水泥车，其特征是水泥浆泵（10）是往复式柱塞泵，包括泵前减速箱（9）、灌注泵（21）、水泥浆泵（10），位于后桥（45）上的车架（14）上。

6、根据权利要求1所述的灰罐水泥车，其特征是监测计量仪表系统（5）位于车架（14）的中部，包括中子源密度计（29）、流量计（23）、发动机转速油温、油压表（30）、水泥浆泵压力表（27）、油门控制系统（24）、换挡装置（32）、离合装置（17）、混合器阀门控制装置（31）、仪表台（28）。