CN105696940A - 一种钻机平移装置及包含该平移装置的新型钻机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及石油及天然气钻探技术领域，尤其涉及了一种钻机平移装置，其包括主导轨总成，所述主导轨总成与安装基础固定连接，副导轨总成，所述副导轨总成与所述安装基础固定连接，所述副导轨总成与所述主导轨总成之间通过导轨拉杆进行固定连接，本发明结构简单，可以实现井架、底座、天车、固控、猫道钻杆、房体等整体的同时搬运，本发明还公开了一种包含该钻机平移装置的新型钻机，新型钻机可以实现钻机的良好保温效果，提高设备的使用寿命，也解决了因暴风雪天气、风力很大、甚至游车被风暴刮的乱摆无法作业等问题。

Description

一种钻机平移装置及包含该平移装置的新型钻机

技术领域

本发明涉及石油及天然气钻探技术领域，特别涉及一种钻机平移装置及包含该平移装置的新型钻机。

背景技术

现有技术中，列车式移动钻机是将钻机作业部分装在列车式移动装置上、依靠安装在左右两边导轨上的两组液缸和滚轮移动的、可以打丛式井的钻机。该种钻机具有接地比压小、可适应恶劣地面（如沙漠或沼泽地）、快速移动等优点，在钻机的整体移动过程中，以往采用将钻机的井架、底座、天车、固控部分放在导轨上，其余的猫道、钻杆及房体等摆放在地面上。

当需要移动钻机时，先需将猫道钻杆架与主机部分脱开，再通过移动装置将钻机的井架、底座、天车、固控系统、泵房、电控及动力系统移动到需要的位置后，再用吊车、叉车等搬运工具将猫道钻杆架搬运到新的位置摆放。

常规列车式平移装置配套的井架为K型，敞开式的；而在俄罗斯亚尔马等地区常年低温、且多风暴。风力很大，游车会被风暴刮的乱摆无法作业，严重影响钻井作业安全。

现有技术存在如下缺点：

1、需要拆猫道等，增加拆装工时；

2、需要吊车、叉车等搬运设备，增加了辅助设备成本；

3、搬运猫道和钻杆架需多次操作，耗费搬运时间；

4、无法在寒冷地带尤其是极地工作。

为解决上述一问题，需要发明一种能将整个钻机整体移动的装置，实现井架、底座、天车、固控、猫道钻杆、房体等整体同时搬运，为钻机用户节约搬运时间和费用，提高钻井效率；在极寒的恶劣环境作业下，需要钻机为一种全封闭结构，即：采用自升式塔式井架、箱叠式底座，实现钻机的良好保温效果，使得钻机保温棚内保持适当的环境温度，各设备能正常运转，提高设备的使用寿命，也解决了因暴风雪天气、风力很大、甚至游车被风暴刮的乱摆无法作业等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种能实现井架、底座、天车、固控、猫道钻杆、房体等整体同时搬运，为钻机用户节约搬运时间和费用，提高钻井效率的钻机平移装置，以及使用该平移装置的，实现钻机的良好保温效果，使得钻机保温棚内保持适当的环境温度，各设备能正常运转，提高设备的使用寿命，也解决了因暴风雪天气、风力很大、甚至游车被风暴刮的乱摆无法作业等问题的新型钻机。

为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案。

一种钻机平移装置，其包括：

主导轨总成，所述主导轨总成放置在安装基础，所述主导轨总成与所述安装基础之间无连接；

副导轨总成，所述副导轨总成放置在所述安装基础之上，所述副导轨总成与所述安装基础之间无连接，所述副导轨总成与所述主导轨总成之间通过导轨拉杆进行固定连接，所述主导轨总成与所述副导轨总成平行放置。

作为本发明的优选方案，所述主导轨总成包括主导轨、与所述主导轨固定连接的主导轨油缸支座、与所述主导轨油缸支座铰接的主导轨油缸，与所述主导轨油缸铰接的支撑座、与所述支撑座柔性连接的主导轨承重装置、与所述主导轨固定连接的主导轨拉杆，所述副导轨总成包括副导轨、与所述副导轨固定连接的副导轨油缸支座、与所述副导轨油缸支座铰接的副导轨油缸，与所述副导轨油缸铰接的副导轨承重装置、与所述副导轨固定连接的副导轨拉杆，所述主导轨为分段式结构，每段所述主导轨之间通过销轴进行连接，当整个钻机移动一段距离后可将整个钻机后面空置出来的所述主导轨拆除后与在整个钻机的前进方向上的所述主导轨连接以保证整个钻机在前进的过程中始终有导轨可以使用。

作为本发明的优选方案，所述主导轨、主导轨油缸支座、主导轨油缸、副导轨、副导轨油缸支座、副导轨油缸的数量均为两个，所述两个主导轨之间通过所述主导轨拉杆进行固定，所述主导轨拉杆置于所述两个主导轨之间与所述两个主导轨垂直并与所述两个主导轨固定连接，所述支撑座放置在所述主导轨上，所述主导轨承重装置放置在所述主导轨上并于所述主导轨承重装置柔性连接，所述两个副导轨之间通过所述副导轨拉杆进行固定，所述副导轨拉杆置于所述两个副导轨之间与所述副导轨垂直并与所述两个副导轨固定连接，所述副导轨承重装置放置在所述副导轨上。

作为本发明的优选方案，所述导轨拉杆分别与相邻的所述主导轨和所述副导轨固定连接，所述导轨拉杆、主导轨拉杆和副导轨拉杆的数量均大于1。

作为本发明的优选方案，所述支撑座的数量为4个，每个所述主导轨上放置有两个所述支撑座，4个支撑座排列成一个直角四边形，每两个相临的所述支撑座之间通过支撑座拉杆进行固定。

本发明还公开了一种包含所述钻机平移装置的新型钻机，其包括：

所述钻机平移装置，所述钻机平移装置放置在地面或者基础上；

全封闭钻机主体设备，所述全封闭钻机主体设备放置在所述主导轨总成上并与所述主导轨总成固定连接；

全封闭钻机辅助设备，所述全封闭钻机辅助设备放置在所述副导轨总成上并与所述副导轨总成固定连接，所述全封闭钻机主体设备与全封闭钻机辅助设备之间设置有通道。

作为本发明的优选方案，所述全封闭钻机主体设备包括全封闭钻机主体、全封闭固控设备、全封闭泵房、全封闭电控及动力系统，所述全封闭钻机主体放置在所述支撑座上，并于所述支撑座固定连接，所述全封闭固控设备、全封闭泵房、全封闭电控及动力系统放置在所述主导轨承重装置上，并与所述主导轨承重装置固定连接，所述主导轨承重装置与所述主导轨油缸铰接，所述全封闭钻机主体、全封闭固控设备、全封闭泵房、全封闭电控及动力系统之间设置有通道。

作为本发明的优选方案，所述全封闭钻机辅助设备包括全封闭猫道钻杆架平台、全封闭泥浆材料房、全封闭固控补给罐、全封闭空气加热及辅助动力系统，所述全封闭猫道钻杆架平台、全封闭泥浆材料房、全封闭固控补给罐、全封闭空气加热及辅助动力系统放置在副导轨承重装置上，并与所述副导轨承重装置固定连接，所述全封闭猫道钻杆架平台、全封闭泥浆材料房、全封闭固控补给罐、全封闭空气加热及辅助动力系统之间设置有通道。

作为本发明的优选方案，所述全封闭钻机辅助设备还包括猫道，所述猫道内置于所述全封闭猫道钻杆架平台，管具及其他工具也放置在所述全封闭猫道钻杆架平台下，需要时通过所述猫道送上钻台，所有钻具在所述新型钻机安装完成后就接起来放在立根盒内，只要不拆卸所述猫道钻杆架平台，所述钻具就不需要放下来。

所述主导轨油缸和所述副导轨油缸同时进行伸缩，带动整个所述新型钻机在所述主导轨和所述副导轨上前后移动，实现整个所述新型钻机的平移，为了保证所述主导轨油缸和所述副导轨油缸能同时带动整个所述新型钻机的同步移动，通过调整所述主导轨油缸支座和所述副导轨油缸支座的高度和左右位置使得所述主导轨油缸和所述副导轨油缸的夹角相同，以此实现所述新型钻机的整体平移。

所述全封闭钻机主体、全封闭固控设备、全封闭泵房、全封闭电控及动力系统、全封闭猫道钻杆架平台、全封闭泥浆材料房、全封闭固控补给罐、全封闭空气加热及辅助动力系统均采用保温措施形成相对独立的保温空间，各相临保温空间之间设置有能够相互出入的安全通道。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

钻机平移装置可以实现井架、底座、天车、固控、猫道钻杆、房体等整体的同时搬运；

新型钻机可以实现钻机的良好保温效果，使得钻机保温棚内保持适当的环境温度，各设备能正常运转，提高设备的使用寿命，也解决了因暴风雪天气、风力很大、甚至游车被风暴刮的乱摆无法作业等问题。

附图说明

图1为本发明平移装置俯视图；

图2为本发明新型钻机俯视图；

图3为本发明新型钻机A-A视图；

图4为本发明新型钻机B-B视图。

图中标记：1-主导轨总成，11-主导轨，12-主导轨油缸支座，13-主导轨油缸，14-支撑座，15-主导轨承重装置，16-主导轨拉杆，2-副导轨总成，21-副导轨，22-副导轨油缸支座，23-副导轨油缸，24-副导轨承重装置，25-副导轨拉杆，3-导轨拉杆，4-全封闭钻机主体设备，41-全封闭钻机主体，42-全封闭固控设备，43-全封闭泵房，44-全封闭电控及动力系统，5-全封闭钻机辅助设备，51-全封闭猫道钻杆架平台，52-猫道，53-全封闭泥浆材料房，54-全封闭固控补给罐，55-全封闭空气加热及辅助动力系统。

具体实施方式

下面结合实施例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述，但不应将此理解为本发明上述主体的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

如图2所示，一种钻机平移装置，包括主导轨总成1、副导轨总成2和导轨拉杆3，主导轨总成1包括主导轨11、主导轨油缸支座12、主导轨油缸13、支撑座14、主导轨承重装置15和主导轨拉杆16，主导轨11、主导轨油缸支座12和主导轨油缸13的数量均为2个，每根主导轨11配备有一个主导轨油缸13和主导轨油缸支座12，主导轨油缸支座12与主导轨11固定连接，主导轨油缸13与主导轨油缸支座12铰接，两根主导轨11平行放置在地面上，两根主导轨11之间通过主导轨拉杆16进行固定，以保证两根主导轨11始终保持平行，支撑座14的数量为4个，放置在两根主导轨11上，每根主导轨11上放置有2个支撑座14，且支撑座14在主导轨11上放置的形状为直边四角形，每相临的两个支撑座14之间通过支撑座拉杆进行固定，其中两个支撑座14与主导轨油缸13铰接，另外两个支撑座14与主导轨承重装置15柔性连接，主导轨承重装置15由撬和铺台组成并放置在主导轨11上，撬和铺台交错设置，即一个撬一个铺台一个撬一个铺台，铺台搭设在两个撬之间，两边与两个撬通过销轴进行固定，两个撬之间通过拉钩进行连接，这样的结构使得只有撬承重，而铺台不承重，可以节省成本，在其他实施例中主导轨承重装置15也可以根据具体设备承重全部由撬组成，不过成本较高。

在本实施例中，副导轨总成2包括副导轨21、副导轨油缸支座22、副导轨油缸23、副导轨承重装置24和副导轨拉杆25，副导轨21、副导轨油缸支座22和副导轨油缸23的数量均为2个，每根副导轨21配备有一个副导轨油缸23和副导轨油缸支座22，副导轨油缸支座22与副导轨21固定连接，副导轨油缸23分别与副导轨油缸支座22和副导轨承重装置24铰接，两根副导轨21平行放置在地面上，两根副导轨21之间通过副导轨拉杆25进行固定，以保证两根副导轨21始终保持平行，副导轨承重装置24的结构与主导轨承重装置15的结构相同，在此不再进行详述。

在本实施例中，主导轨总成1和副导轨总成2之间通过导轨拉杆3进行固定，导轨拉杆3分别与相临的一根主导轨11和一根副导轨21固定连接，以保证主导总成1和副导轨总成2的平行。

如图2、图3和图4，本实施例还公开了一种包含上述钻机平移装置的新型钻机，其包括上述钻机平移装置、全封闭钻机主体设备4和全封闭钻机辅助设备5，全封闭钻机主体设备4和全封闭钻机辅助设备5分别放置在主导轨承总成1和副导轨总成2上并进行固定连接，全封闭钻机主体设备4包括全封闭钻机主体41、全封闭固控设备42、全封闭泵房43、全封闭电控及动力系统44，全封闭钻机主体41固定安放在四个支撑座14上，全封闭固控设备42、全封闭泵房43、全封闭电控及动力系统44固定安放在主导轨承重装置15上，全封闭钻机辅助设备5包括全封闭猫道钻杆架平台51、全封闭泥浆材料房52、全封闭固控补给罐53和全封闭空气加热及辅助动力系统54固定安放在副导轨承重装置24上，全封闭猫道钻杆架平台51内置有猫道52，在本实施例中猫道52为全自动猫道，在其他实施例中猫道52可以为半自动猫道或其他类型的猫道，管具及其他工具放置在全封闭猫道钻杆架平台下，需要时通过猫道52送上钻台，全封闭钻机主体41与全封闭固控设备42之间设置有安全通道，全封闭固控设备42与全封闭泵房43之间设置有安全通道，全封闭泵房43与全封闭电控及动力系统44之间设置有安全通道，全封闭钻机主体41与全封闭猫道钻杆架平台51之间设置有安全通道，全封闭猫道钻杆架平台51与全封闭泥浆材料房53之间设置有安全通道，全封闭泥浆材料房53与全封闭固控补给罐54之间设置有安全通道，全封闭固控补给罐54与全封闭空气加热及辅助动力系统55之间设置有安全通道，在其他实施例中还可以在全封闭固控设备42与全封闭泥浆材料房53之间设置安全通道，即可以在相临的两个全封闭设备之间设置安全通道。

在本实施例中，全封闭钻机主体41包括井架、底座和天车，井架采用自升式塔式结构、底座采用箱叠式结构，底座与支撑座14固定连接。

Claims (9)

1.一种钻机平移装置，其包括：

主导轨总成，所述主导轨总成与安装基础固定连接；

副导轨总成，所述副导轨总成与所述安装基础固定连接，所述副导轨总成与所述主导轨总成之间通过导轨拉杆进行固定连接。

2.根据权利要求1所述的钻机平移装置，其特征在于：所述主导轨总成包括主导轨、与所述主导轨固定连接的主导轨油缸支座、与所述主导轨油缸支座铰接的主导轨油缸，与所述主导轨油缸铰接的支撑座、与所述支撑座柔性连接的主导轨承重装置、与所述主导轨固定连接的主导轨拉杆，所述副导轨总成包括副导轨、与所述副导轨固定连接的副导轨油缸支座、与所述副导轨油缸支座铰接的副导轨油缸，与所述副导轨油缸铰接的副导轨承重装置、与所述副导轨固定连接的副导轨拉杆。

3.根据权利要求2所述的钻机平移装置，其特征在于：所述主导轨、主导轨油缸支座、主导轨油缸、副导轨、副导轨油缸支座、副导轨油缸的数量均为两个，所述两个主导轨之间通过所述主导轨拉杆进行固定，所述主导轨拉杆置于所述两个主导轨之间并与所述两个主导轨固定连接，所述支撑座放置在所述主导轨前端，所述主导轨承重装置放置在所述主导轨上，所述两个副导轨之间通过所述副导轨拉杆进行固定，所述副导轨拉杆置于所述两个副导轨之间并与所述两个副导轨固定连接，所述副导轨承重装置放置在所述副导轨上。

4.根据权利要求3所述的钻机平移装置，其特征在于：所述导轨拉杆分别与相邻的所述主导轨和所述副导轨固定连接，所述导轨拉杆、主导轨拉杆和副导轨拉杆的数量均大于1。

5.根据权利要求4所述的钻机平移装置，其特征在于：所述支撑座的数量为4个，每两个相临的所述支撑座之间通过支撑座拉杆进行固定。

6.一种包含上述权利要求1所述钻机平移装置的新型钻机，其包括：

所述钻机平移装置；

全封闭钻机主体设备，所述全封闭钻机主体设备放置在所述主导轨总成上并与所述主导轨总成固定连接；

全封闭钻机辅助设备，所述全封闭钻机辅助设备放置在所述副导轨总成上并与所述副导轨总成固定连接。

7.根据权利要求6所述的新型钻机，其特征在于：所述全封闭钻机主体设备包括全封闭钻机主体、全封闭固控设备、全封闭泵房、全封闭电控及动力系统，所述全封闭钻机主体放置在所述支撑座上，并于所述支撑座固定连接，所述全封闭固控设备、全封闭泵房、全封闭电控及动力系统放置在所述主导轨承重装置上，并与所述主导轨承重装置固定连接，所述全封闭钻机主体、全封闭固控设备、全封闭泵房、全封闭电控及动力系统之间设置有通道。

8.根据权利要求6所述的新型钻机，其特征在于：所述全封闭钻机辅助设备包括全封闭猫道钻杆架平台、全封闭泥浆材料房、全封闭固控补给罐、全封闭空气加热及辅助动力系统，所述全封闭猫道钻杆架平台、全封闭泥浆材料房、全封闭固控补给罐、全封闭空气加热及辅助动力系统放置在副导轨承重装置上，并与所述副导轨承重装置固定连接，所述全封闭猫道钻杆架平台、全封闭泥浆材料房、全封闭固控补给罐、全封闭空气加热及辅助动力系统之间设置有通道。

9.根据权利要求8所述的新型钻机，其特征在于：所述全封闭钻机辅助设备还包括猫道，所述猫道内置于所述全封闭猫道钻杆架平台。