CN110043203A - 一种自动化钻机及使用该自动化钻机进行管柱移运的方法 - Google Patents

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CN110043203A
CN110043203A CN201910336253.9A CN201910336253A CN110043203A CN 110043203 A CN110043203 A CN 110043203A CN 201910336253 A CN201910336253 A CN 201910336253A CN 110043203 A CN110043203 A CN 110043203A
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田雨
陈崇
高杭
李志刚
吴正华
俞海明
李世国
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    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/02Rod or cable suspensions
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    • E21B19/14Racks, ramps, troughs or bins, for holding the lengths of rod singly or connected; Handling between storage place and borehole
    • E21B19/15Racking of rods in horizontal position; Handling between horizontal and vertical position
    • E21B19/155Handling between horizontal and vertical position
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    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/16Connecting or disconnecting pipe couplings or joints

Abstract

本发明涉及石油钻采装备领域,特别涉及一种自动化钻机,该自动化钻机包括与基础固定连接的井架总成,与所述井架总成活动连接的顶驱总成,与所述井架总成固定连接的铁钻工,还包括与所述基础固定连接的动力排管盒,分别与所述基础和所述井架总成固定连接的动力猫道,分别与所述井架总成固定连接抓双根机械手和扶持机械手,本发明还公开了一种管柱移运方法,本发明自动化钻机的占用空间减少,结构简单,流程简洁易实现,降低了整个钻机的运行成本,提高的工作效率,降低了产生安全事故的风险。

Description

一种自动化钻机及使用该自动化钻机进行管柱移运的方法
技术领域
本发明涉及石油钻采装备领域,特别涉及一种自动化钻机及使用该自动化钻机进行管柱移运的方法。
背景技术
随着钻机技术的不断发展,使得钻机的更新换代速度不断加快,整个钻机朝着系列化、标准化、多样化发展,与此同时钻机性能也得到了长足很大的提高,伴随着钻机技术的不断进步,企业对现场作业工艺、作业流程的复杂化,以及作业的安全、效率等越来越重视,钻井作业对于自动化的要求越来越高。
在常规钻机中,管子储存装置只能储存单根管柱,将钻井管柱从管子排架运送到井口,通常都需要通过人工参与来完成,常规管柱移运首先是把单根钻柱从管子排架滚落到猫道,由气动绞车经由猫道坡道拉到井口,随后由钻台气动绞车吊入小鼠洞,重复操作,完成接立根操作并堆放于二层台,下钻时,由二层台井架工配合气动绞车将立根送至井口,并由钻台工具完成接立根作业,这种方式钻台面通常需使用4~5人,由于作业过程中需要操作人员与钻柱直接进行接触,安全隐患较大,从而如何保证整个钻井系统的安全、可靠和高效成为未来钻机技术研发的关键。危险性较大,效率较低。
现有技术存在以下问题:
1、现有技术中管子储存装置只能储存单根钻杆;
2、现有技术中井架上需要设置二层台,由二层台来储存双根;
3、现有技术中需要操作人员协助启动绞车运送双根到进口完成接立根工作,增大了操作危险性同时效率比较低;
4、现有技术中由于操作人员较多,接立根所使用时间较多,增加了成本。
为解决上述问题,需要发明一种适用于双根作业的自动化钻机及使用该自动化钻机进行管柱移运的方法。
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,提供一种适用于双根作业的自动化钻机及使用该自动化钻机进行管柱移运的方法。
为了达到上述目的,本发明提供了如下技术方案。
一种自动化钻机,包括与基础固定连接的井架总成,与所述井架总成活动连接的顶驱总成,与所述井架总成固定连接的铁钻工,还包括:
动力排管盒,所述动力排管盒与所述基础固定连接;
动力猫道,所述动力猫道分别与所述基础和所述井架总成固定连接;
抓双根机械手,所述抓双根机械手与所述井架总成固定连接;
扶持机械手,所述扶持机械手与所述井架总成固定连接。
作为本发明的优选方案,所述井架总成包括:
井架底座,所述井架底座与所述基础固定连接;
井架,所述井架与所述井架底座顶部固定连接;
天车,所述天车与所述井架顶部固定连接,所述天车通过钢丝绳与所述顶驱总成活动连接;
钻台面,所述钻台面分别与所述井架和井架底座固定连接,所述铁钻工与所述钻台面活动连接;
司钻房,所述司钻房与所述钻台面固定连接;
直驱绞车,所述直驱绞车与所述井架中下部固定连接,所述天车通过钢丝绳与所述直驱绞车活动连接;
死绳固定器,所述死绳固定器与所述井架固定连接,所述死绳固定器通过钢丝绳与所述直驱绞车活动连接;
斜梯,所述斜梯的顶部与所述井架固定连接,所述斜梯的底部与所述基础固定连接,所述斜梯由楼梯和滑梯两部分组成,当遇到紧急情况时,工作人员可以由滑梯进行快速逃离。
作为本发明的优选方案,所述动力排管盒包括:
钻杆盒主体,所述钻杆盒主体与所述基础固定连接;
滑移轨道,所述滑移轨道的个数为2根,2根所述滑移轨道分别与所述钻杆盒主体的两端固定连接,且所述滑移轨道的安装方向与所述动力猫道的安置方向垂直;
龙门吊,所述龙门吊横跨所述钻杆盒后与2根所述滑移轨道活动连接;
伸缩式抓管钳,所述伸缩式抓管钳的个数为2个,2个所述伸缩式抓管钳均布在所述龙门吊的横梁上;
驱动装置,所述驱动装置的个数为2个,2个所述驱动装置分别与所述龙门吊的底部固定连接,2所述驱动装置与2根所述滑移轨道活动连接。
作为本发明的优选方案,所述动力猫道包括:
底座总成,所述底座总成与所述基础固定连接,所述底座总成与所述钻杆盒主体安装的方向平行,所述底座总成在远离井架方向的一端设置有升降架,所述升降架的一端与所述底座总成活动连接;
驱动坡道总成,所述驱动坡道总成分别与所述底座总成和井架固定连接;
连杆总成,所述连杆总成的数量为2个,2个所述连杆总成的形状为L型,2个所述连杆总成的一端分别与所述驱动坡道总成的两个侧边活动连接,2个所述连杆总成可沿所述驱动坡道总成上下滑移;
支撑梁,所述支撑梁的一端与所述升降架活动连接;
前支撑梁,所述前支撑梁的一端与所述支撑梁的另一端活动连接,所述前支撑梁的底部与所述驱动坡道总成活动连接;
驱动小车,所述驱动小车与所述支撑梁的一端活动连接。
作为本发明的优选方案,所述抓双根机械手包括:
滑移导轨,所述滑移导轨与所述井架固定连接;
滑移架,所述滑移架与所述滑移导轨活动连接;
承载臂,所述承载臂的一端与所述滑移架的底部固定连接;
非承载臂,所述非承载臂的一端与所述滑移架的底部活动连接;
旋转头,所述旋转头分别与所述承载臂和非承载臂的另一端活动连接;
变幅液缸,所述变幅液缸的一端与所述滑移架的底部活动连接,所述变幅液缸的另一边与所述非承载臂活动连接;
夹持器,所述夹持器与所述旋转头固定连接;
所述滑移架沿所述滑移导轨上下滑动调整所述抓双根机械手的高度,所述变幅液缸通过伸缩对所述承载臂和非承载臂进行变幅调整,从而调整所述夹持器的位置,所述旋转头通过旋转动作调整所述夹持器的角度,从而调整整个所述双根的姿态。。
作为本发明的优选方案,所述扶正机械手包括:
基座,所述基座与所述井架固定连接;
马达减速机,所述马达减速机与所述基座固定连接;
转体,所述转体与所述马达减速机活动连接;
伸缩臂,所述伸缩臂的一端与所述转体活动连接;
翻转液缸,所述翻转液缸的一端与所述转体的底部活动连接,所述翻转液缸的另一端与所述伸缩臂的另一端活动连接;
钳头总成,所述钳头总成与所述伸缩臂的另一端固定连接;
伸缩液缸,所述伸缩液缸的一端与所述伸缩臂的一端活动连接,所述伸缩液缸的另一端与所述钳头总成活动连接;
导向轮,所述导向轮有两个,分别是导向轮一和导向轮二,所述导向轮一与所述钳头总成固定连接,所述导向轮二与所述钳头总成活动连接;
回转液缸,所述回转液缸的一端与所述钳头总成活动连接,所述回转液缸的另一端与所述导向轮二活动连接;
所述马达减速机旋转带动所述转体旋转,所述翻转液缸带动所述伸缩臂进行翻转,所述伸缩液缸带动所述钳头总成伸缩,所述回转油缸带动所述导向轮二的打开和关闭。。
作为本发明的优选方案,所述顶驱总成包括:
游车,所述游车与所述天车活动连接;
顶驱本体,所述顶驱本体的顶部与所述游车底部活动连接;
伸缩架,所述伸缩架分别与所述顶驱本体和井架活动连接;
吊环倾斜机构,所述吊环倾斜机构与所述顶驱本体固定连接;
背钳,所述背钳与所述顶驱本体固定连接;
吊环,所述吊环的上端与所述顶驱本体活动连接,所述吊环倾斜机构与所述吊环的中上部活动连接;
吊卡,所述吊卡与所述吊环的下端活动连接;
所述游车带动所述顶驱总成上下移动,所述伸缩架在所述顶驱总成上下移动的同时沿着所述井架上下滑动,所述伸缩架通过液缸调整所述顶驱本体和伸缩架之间的距离,使得所述顶驱本体靠近或远离井眼,所述吊环倾斜机构推动所述吊环调整所述吊卡的角度来夹持双根。
作为本发明的优选方案,所述司钻房与所述钻台面的处于同一水平面。
本发明还公开了一种使用前述自动化钻机进行管柱移运的方法,其包含以下步骤:
步骤1、所述驱动装置驱动龙门吊带动所述伸缩式抓管钳至双根位置,所述伸缩式抓管钳抓取所述双根并提升至一定高度;
步骤2、所述驱动装置驱动龙门吊带动所述伸缩式抓管钳至所述动力猫道的边沿,所述伸缩式抓管钳下降并将所述双根放置在所述猫道上,所述龙门吊复位;
步骤3、所述动力猫道驱动所述双根高出所述钻台面;
步骤4、所述抓双根机械手沿所述井架向下滑移,所述夹持器夹持住所述双根的一端;
步骤5、所述顶驱总成上升,让出井口位置;
步骤6、所述抓双根机械手带动所述双根持续上升,待所述双根的底端到达钻台面时,所述扶持机械手的所述导向轮扶持住所述双根的底部;
步骤7、所述抓双根机械手在所述变幅液缸的驱动下,与所述扶正机械手一起带动所述双根往井口方向移动;
步骤8、待到达井口,所述抓双根机械手沿所述井架下降,将所述所述双根的下端公扣插入井眼中管柱的母扣中;
步骤9、所述铁钻工平移至井眼位置旋扣和上扣,所述顶驱总成下降到预定位置连接钻杆;
步骤10、所述抓双根机械手和扶正机械手复位。
作为本发明的优选方案,所述步骤3分为以下分步骤:
步骤31、所述连杆总成和所述升降架共同驱动所述支撑梁和前支承梁上升,所述支撑梁和前支承梁在上升的过程中拼接成一个坡道;
步骤32、所述驱动小车沿支撑梁上升并带动所述双根上移直至所述双根的上端部移出所述前支承梁一定距离。
与现有技术相比,本发明的有益效果:
1、本发明的动力排管机可储存双根,直接利用双根进行接立根,可提高工作效率,降低运行成本;
2、本发明的井架取消了二层台,取消了单根钻杆接立根的操作,提高了工作效率,降低了运行成本;
3、本发明自动化钻机的整个运行过程中,无需操作人员进行协助,降低了操作过程中事故的发生率;
4、本发明自动化钻机的整个运行过程中,由于人员的减少降低了人工成本。
附图说明
图1为本发明自动化钻机立体图;
图2为本发明动力排管机立体图;
图3为本发明动力猫道立体图;
图4为本发明动力猫道起升状态立体图;
图5为本发明抓双根机械手立体图;
图6为本发明扶正机械手立体图;
图7为本发明顶驱总成立体图;
图8为本发明管柱移运方法流程图;
图9为本发明管柱移运方法子流程图;
图10为本发明管柱移运过程正视图;
图11为本发明管柱移运过程正视图;
图12为本发明管柱移运过程正视图;
图13为本发明管柱移运过程正视图;
图14为本发明管柱移运过程正视图;
图15为本发明管柱移运过程正视图。
图中标记:1-动力排管盒;11-钻杆盒主体;12-滑移轨道;13-龙门吊;14-伸缩式抓管钳;15-驱动装置;2-动力猫道;21-底座总成;22-驱动坡道总成;23-连杆总成;24-支撑梁;25-前支承梁;26-驱动小车;3-抓双根机械手;31-滑移导轨;32-滑移架;33-承载臂;34-非承载臂;35-变幅液缸;36-旋转头;37-夹持器;4-扶正机械手;41-基座;42-马达减速机;43-转体;44-伸缩臂;45-翻转液缸;46-钳头总成;47-伸缩液缸;48-导向轮;481-导向轮一;482-导向轮二;49-回转液缸;5-顶驱总成;51-游车;52-顶驱本体;53-伸缩架;54-吊环倾斜机构;55-吊环;56-吊卡;57-背钳;6-铁钻工;7-井架总成;71-井架底座;72-井架;73-天车;74-司钻房;75-直驱绞车;76-死绳固定器;77-斜梯。
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保护范围。
实施例1
如图1所示,一种自动化钻机,包括与基础固定连接的井架总成7,与井架总成7活动连接的顶驱总成5,与井架总成7固定连接的铁钻工6,还包括与基础固定连接的动力排管盒1,分别与基础和井架总成7固定连接的动力猫道2,分别与井架总成7固定连接抓双根机械手3和扶持机械手4;井架总成7包括与基础固定连接的井架底座71,与井架底座71顶部固定连接的井架72,与井架72固定连接的钻台面78,与钻台面78固定连接司钻房74,与井架72中下部固定连接的直驱绞车75,与井架72中下部固定连接的死绳固定器76,分别与井架72和基础固定连接的斜梯77。
铁钻工6与钻台面78活动连接,死绳固定器76通过钢丝绳与直驱绞车75活动连接,斜梯77的顶部与井架72固定连接,斜梯77的底部与基础固定连接。
如图2所示,动力排管盒1包括与基础固定连接的钻杆盒主体11,与钻杆盒主体11固定连接的滑移轨道12,与滑移轨道12活动连接的龙门吊13,与龙门吊13固定连接的伸缩式抓管钳14,与龙门吊13固定连接的驱动装置15。
滑移轨道12的个数为2根,2根滑移轨道12分别与钻杆盒主体11的两端固定连接,且滑移轨道12的安装方向与动力猫道2的安置方向垂直;龙门吊13横跨钻杆盒主体11后与2根滑移轨道12活动连接;伸缩式抓管钳14的个数为2个,2个伸缩式抓管钳14均布在龙门吊13的横梁上且在龙门吊13的横梁上对称分布;驱动装置15的个数为2个,2个驱动装置15分别与龙门吊13的底部固定连接,2个驱动装置15与2根滑移轨道12活动连接。
如图3-4所示,动力猫道2包括与基础固定连接的底座总成21,与底座总成21和井架底座71固定连接的驱动坡道总成22,与驱动坡道总成22的两个侧边活动连接的连杆总成23,与底座总成21远离井架72的一端活动连接的支撑梁24,与驱动坡道总成22活动连接的前支撑梁25,与支撑梁24的一端活动连接的驱动小车26。
底座总成21与钻杆盒主体11安装的方向平行,底座总成21在远离井架72的一端设置有升降架211,支撑梁24的一端与升降架211活动连接,连杆总成23的数量为2个,2个连杆总成23的形状为L型,2个连杆总成23可沿驱动坡道总成22上下滑移,前支撑梁25的一端与支撑梁24的另一端活动连接。
如图5所示,抓双根机械手3包括与井架72固定连接的滑移导轨31,与滑移导轨31活动连接的滑移架32,与滑移架32的底部活动连接的承载臂33,与滑移架32底部活动连接的非承载臂34,分别与承载臂33和非承载臂34活动连接的旋转头36,分别与滑移架32和非承载臂34活动连接的变幅液缸35,与旋转头36固定连接的夹持器37。
承载臂33的一端与滑移架32的底部固定连接,非承载臂34的一端与滑移架32的底部活动连接,旋转头36分别与承载臂33和非承载臂34的另一端活动连接,变幅液缸35的一端与滑移架32的底部活动连接,变幅液缸35的另一边与非承载臂34的中部活动连接。
如图6所示,扶正机械手4包括与井架72固定连接的基座41,与基座41固定连接的马达减速机42,与马达减速机42活动连接的转体43,与转体43活动连接的伸缩臂44,分别与转体43的底部和伸缩臂44活动连接的翻转液缸45,与伸缩臂44固定连接的钳头总成46,分别与伸缩臂44和钳头总成46活动连接的伸缩液缸47,与钳头总成46连接的导向轮48,分别与导向轮48和钳头总成46活动连接的回转液缸49。
伸缩臂44的一端与转体43活动连接,翻转液缸45的一端与转体43的底部活动连接,翻转液缸45的另一端与伸缩臂44的另一端活动连接,钳头总成46与伸缩臂44的另一端固定连接,伸缩液缸47的一端与伸缩臂44的一端活动连接,伸缩液缸47的另一端与钳头总成46活动连接,导向轮48有两个,分别是导向轮一481和导向轮二482,导向轮一481与钳头总成46固定连接,导向轮二482与钳头总成46活动连接,回转液缸49的一端与钳头总成46活动连接,回转液缸49的另一端与导向轮二482活动连接。
如图7所示,顶驱总成5包括与天车73活动连接的游车51,与游车51的底部活动连接的顶驱本体52,分别与顶驱本体52和井架72活动连接的伸缩架53,与顶驱本体52固定连接吊环倾斜机构54,与顶驱本体52固定连接的背钳57,分别与顶驱本体52和吊环倾斜机构54活动连接的吊环55,与吊环55活动连接的吊卡56。
吊环55的上端与顶驱本体52活动连接,吊环倾斜机构54与吊环55的中上部活动连接,吊卡56与吊环55的下端活动连接。
实施例2
如图8、10-15所示,一种使用前述自动化钻机进行管柱移运的方法,其包含以下步骤:
步骤1、驱动装置15驱动龙门吊13带动伸缩式抓管钳14至双根位置,伸缩式抓管钳14抓取双根并提升至一定高度;
步骤2、驱动装置15驱动龙门吊13带动伸缩式抓管钳14至动力猫道2的边沿,伸缩式抓管钳14下降并将双根放置在动力猫道2上,龙门吊13复位;
步骤3、动力猫道2驱动双根高出钻台面78;
步骤4、抓双根机械手3沿井架72向下滑移,夹持器37夹持住双根的一端;
步骤5、顶驱总成5上升,让出井口位置;
步骤6、抓双根机械手3带动双根持续上升,待双根的底端到达钻台面78时,扶持机械手4的导向轮48扶持住双根的底部;
步骤7、抓双根机械手3在变幅液缸35的驱动下,与扶正机械手4一起带动双根往井口方向移动;
步骤8、待到达井口,抓双根机械手3沿井架72下降,将所述双根的下端公扣插入井眼中管柱的母扣中;
步骤9、铁钻工6平移至井眼位置进行旋扣和上扣,顶驱总成5下降至预定位置,背钳57夹持住双根端部后连接钻杆;
步骤10、抓双根机械手3和扶正机械手4复位。
如图9所示,步骤3分为以下分步骤:
步骤31、连杆总成23和升降架211共同驱动支撑梁24和前支承梁25上升,支撑梁24和前支承梁25在上升的过程中拼接成一个坡道;
步骤32、驱动小车26沿支撑梁24滑移并带动双根上移直至双根的上端部移出前支承梁25一定距离。

Claims (10)

1.一种自动化钻机,包括与基础固定连接的井架总成,与所述井架总成活动连接的顶驱总成,与所述井架总成固定连接的铁钻工,其特征在于,还包括:
动力排管盒,所述动力排管盒与所述基础固定连接;
动力猫道,所述动力猫道分别与所述基础和所述井架总成固定连接;
抓双根机械手,所述抓双根机械手与所述井架固定连接;
扶持机械手,所述扶持机械手与所述井架固定连接。
2.根据权利要求1所述的自动化钻机,其特征在于,所述井架总成包括:
井架底座,所述井架底座与所述基础固定连接;
井架,所述井架与所述井架底座顶部固定连接,所述铁钻工与所述井架活动连接;
天车,所述天车与所述井架顶部固定连接,所述天车通过钢丝绳与所述顶驱总成活动连接;
钻台面,所述钻台面的分别与所述井架和井架底座固定连接,所述铁钻工与所述钻台面活动连接;
司钻房,所述司钻房与所述钻台面固定连接;
直驱绞车,所述直驱绞车与所述井架中下部固定连接,所述天车通过钢丝绳与所述直驱绞车活动连接;
死绳固定器,所述死绳固定器与所述井架固定连接,所述死绳固定器通过钢丝绳与所述直驱绞车活动连接;
斜梯,所述斜梯的顶部与所述井架固定连接,所述斜梯的底部与所述基础固定连接。
3.根据权利要求2所述的自动化钻机,其特征在于,所述动力排管盒包括:
钻杆盒主体,所述钻杆盒主体与所述基础固定连接;
滑移轨道,所述滑移轨道的个数为2根,2根所述滑移轨道分别与所述钻杆盒主体的两端固定连接,且所述滑移轨道的安装方向与所述动力猫道的安置方向垂直;
龙门吊,所述龙门吊横跨所述钻杆盒主体后与2根所述滑移轨道活动连接;
伸缩式抓管钳,所述伸缩式抓管钳的个数为2个,2个所述伸缩式抓管钳均布在所述龙门吊的横梁上;
驱动装置,所述驱动装置的个数为2个,2个所述驱动装置分别与所述龙门吊的底部固定连接,2所述驱动装置与2根所述滑移轨道活动连接。
4.根据权利要求3所述的自动化钻机,其特征在于,所述动力猫道包括:
底座总成,所述底座总成与所述基础固定连接,所述底座总成与所述钻杆盒主体安装的方向平行,所述底座总成在远离井架方向的一端设置有升降架,所述升降架的一端与所述底座总成活动连接;
驱动坡道总成,所述驱动坡道总成分别与所述底座总成和井架底座固定连接;
连杆总成,所述连杆总成的数量为2个,2个所述连杆总成的形状为L型,2个所述连杆总成的一端分别与所述驱动坡道总成的两个侧边活动连接,2个所述连杆总成可沿所述驱动坡道总成上下滑移;
支撑梁,所述支撑梁的一端与所述升降架活动连接;
前支撑梁,所述前支撑梁的一端与所述支撑梁的另一端活动连接,所述前支撑梁的底部与所述驱动坡道总成活动连接;
驱动小车,所述驱动小车与所述支撑梁的一端活动连接。
5.根据权利要求2所述的自动化钻机,其特征在于,所述抓双根机械手包括:
滑移导轨,所述滑移导轨与所述井架固定连接;
滑移架,所述滑移架与所述滑移导轨活动连接;
承载臂,所述承载臂的一端与所述滑移架的底部固定连接;
非承载臂,所述非承载臂的一端与所述滑移架的底部活动连接;
旋转头,所述旋转头分别与所述承载臂和非承载臂的另一端活动连接;
变幅液缸,所述变幅液缸的一端与所述滑移架的底部活动连接,所述变幅液缸的另一边与所述非承载臂活动连接;
夹持器,所述夹持器与所述旋转头固定连接。
6.根据权利要求2所述的自动化钻机,其特征在于,所述扶正机械手包括:
基座,所述基座与所述井架固定连接;
马达减速机,所述马达减速机与所述基座固定连接;
转体,所述转体与所述马达减速机活动连接;
伸缩臂,所述伸缩臂的一端与所述转体活动连接;
翻转液缸,所述翻转液缸的一端与所述转体的底部活动连接,所述翻转液缸的另一端与所述伸缩臂的另一端活动连接;
钳头总成,所述钳头总成与所述伸缩臂的另一端固定连接;
伸缩液缸,所述伸缩液缸的一端与所述伸缩臂的一端活动连接,所述伸缩液缸的另一端与所述钳头总成活动连接;
导向轮,所述导向轮有两个,分别是导向轮一和导向轮二,所述导向轮一与所述钳头总成固定连接,所述导向轮二与所述钳头总成活动连接;
回转液缸,所述回转液缸的一端与所述钳头总成活动连接,所述回转液缸的另一端与所述导向轮二活动连接。
7.根据权利要求2所述的自动化钻机,其特征在于,所述顶驱总成包括:
游车,所述游车与所述天车活动连接;
顶驱本体,所述顶驱本体的顶部与所述游车底部活动连接;
伸缩架,所述伸缩架分别与所述顶驱本体和井架活动连接;
吊环倾斜机构,所述吊环倾斜机构与所述顶驱本体固定连接;
背钳,所述背钳与所述顶驱本体固定连接;
吊环,所述吊环的上端与所述顶驱本体活动连接,所述吊环倾斜机构与所述吊环的中上部活动连接;
吊卡,所述吊卡与所述吊环的下端活动连接。
8.根据权利要求2所述的自动化钻机,其特征在于:所述司钻房与所述钻台面的地面处于同一水平面。
9.一种使用权利要求4-7所述自动化钻机进行管柱移运的方法,其特征在于包含以下步骤:
步骤1、所述驱动装置驱动龙门吊带动所述伸缩式抓管钳至双根位置,所述伸缩式抓管钳抓取所述双根并提升至一定高度;
步骤2、所述驱动装置驱动龙门吊带动所述伸缩式抓管钳至所述动力猫道的边沿,所述伸缩式抓管钳下降并将所述双根放置在所述猫道上,所述龙门吊复位;
步骤3、所述动力猫道驱动所述双根高出所述钻台面;
步骤4、所述抓双根机械手沿所述井架向下滑移,所述夹持器夹持住所述双根的一端;
步骤5、所述顶驱总成上升,让出井口位置;
步骤6、所述抓双根机械手带动所述双根持续上升,待所述双根的底端到达钻台面时,所述扶持机械手的所述导向轮扶持住所述双根的底部;
步骤7、所述抓双根机械手在所述变幅液缸的驱动下,与所述扶正机械手一起带动所述双根往井口方向移动;
步骤8、待到达井口,所述抓双根机械手沿所述井架下降,将所述双根的下端公扣插入井眼中管柱的母扣中;
步骤9、所述铁钻工平移至井眼位置旋扣和上扣,所述顶驱总成下降到预定位置连接钻杆;
步骤10、所述抓双根机械手和扶正机械手复位。
10.根据权利要求9所述的管柱移运方法,其特征在于,所述步骤3分为以下分步骤:
步骤31、所述连杆总成和所述升降架共同驱动所述支撑梁和前支承梁上升,所述支撑梁和前支承梁在上升的过程中拼接成一个坡道;
步骤32、所述驱动小车沿支撑梁上升并带动所述双根上移直至所述双根的上端部移出所述前支承梁一定距离。
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111075370A (zh) * 2020-02-10 2020-04-28 扬州恒精机械有限公司 油气井作业管杆输送装置
CN111411907A (zh) * 2020-02-26 2020-07-14 四川宏华石油设备有限公司 一种动力猫道
CN111535758A (zh) * 2020-04-14 2020-08-14 宝鸡石油机械有限责任公司 一种2单根1立柱钻机管柱自动化处理方法
CN111594074A (zh) * 2020-04-07 2020-08-28 中曼石油装备集团有限公司 一种石油钻机钻杆提升机及其钻具装载方法
CN111622692A (zh) * 2020-04-17 2020-09-04 四川宏华石油设备有限公司 一种新型的动力猫道
CN112096274A (zh) * 2020-08-11 2020-12-18 四川宏华石油设备有限公司 一种高效作业钻机及方法
CN112096318A (zh) * 2020-08-14 2020-12-18 四川宏华石油设备有限公司 一种管具移运系统及输送方法
CN112096273A (zh) * 2020-08-11 2020-12-18 四川宏华石油设备有限公司 高效作业钻机及方法
CN112343525A (zh) * 2020-09-27 2021-02-09 四川宏华石油设备有限公司 一种紧凑型高效作业钻机及方法
CN112343524A (zh) * 2020-09-27 2021-02-09 四川宏华石油设备有限公司 一种紧凑型高效作业钻机及方法
CN113294100A (zh) * 2020-12-22 2021-08-24 四川宏华石油设备有限公司 一种修井机
WO2022033533A1 (zh) * 2020-08-11 2022-02-17 四川宏华石油设备有限公司 一种高效作业钻机及方法
WO2022062749A1 (zh) * 2020-09-27 2022-03-31 四川宏华石油设备有限公司 一种紧凑型高效作业钻机及方法

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111075370A (zh) * 2020-02-10 2020-04-28 扬州恒精机械有限公司 油气井作业管杆输送装置
CN111411907A (zh) * 2020-02-26 2020-07-14 四川宏华石油设备有限公司 一种动力猫道
CN111594074A (zh) * 2020-04-07 2020-08-28 中曼石油装备集团有限公司 一种石油钻机钻杆提升机及其钻具装载方法
CN111535758A (zh) * 2020-04-14 2020-08-14 宝鸡石油机械有限责任公司 一种2单根1立柱钻机管柱自动化处理方法
CN111535758B (zh) * 2020-04-14 2021-11-23 宝鸡石油机械有限责任公司 一种2单根1立柱钻机管柱自动化处理方法
WO2021208804A1 (zh) * 2020-04-17 2021-10-21 四川宏华石油设备有限公司 一种新型的动力猫道
CN111622692A (zh) * 2020-04-17 2020-09-04 四川宏华石油设备有限公司 一种新型的动力猫道
CN111622692B (zh) * 2020-04-17 2021-05-14 四川宏华石油设备有限公司 一种动力猫道
CN112096274A (zh) * 2020-08-11 2020-12-18 四川宏华石油设备有限公司 一种高效作业钻机及方法
WO2022033533A1 (zh) * 2020-08-11 2022-02-17 四川宏华石油设备有限公司 一种高效作业钻机及方法
CN112096273A (zh) * 2020-08-11 2020-12-18 四川宏华石油设备有限公司 高效作业钻机及方法
CN112096274B (zh) * 2020-08-11 2022-05-03 四川宏华石油设备有限公司 一种高效作业钻机及方法
CN112096318A (zh) * 2020-08-14 2020-12-18 四川宏华石油设备有限公司 一种管具移运系统及输送方法
CN112343524A (zh) * 2020-09-27 2021-02-09 四川宏华石油设备有限公司 一种紧凑型高效作业钻机及方法
CN112343525A (zh) * 2020-09-27 2021-02-09 四川宏华石油设备有限公司 一种紧凑型高效作业钻机及方法
CN112343525B (zh) * 2020-09-27 2022-01-11 四川宏华石油设备有限公司 一种紧凑型高效作业钻机及方法
WO2022062749A1 (zh) * 2020-09-27 2022-03-31 四川宏华石油设备有限公司 一种紧凑型高效作业钻机及方法
US11299942B1 (en) 2020-09-27 2022-04-12 Sichuan Honghua Petroleum Equipment Co., Ltd. Drilling machines and methods thereof
CN113294100A (zh) * 2020-12-22 2021-08-24 四川宏华石油设备有限公司 一种修井机

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