CN111919010B - 连续油管装置和连续油管单元 - Google Patents

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Abstract

一种连续油管单元(10)包括共享旋转轴线(58)的连续油管组件(18)和钢丝组件(26)。连续油管组件(18)的轴(54)由钢丝组件(26)的钢丝滚筒(40)上的轴承(46)接收并延伸穿过钢丝滚筒的内部。旋转接头连接件(48)在其离开钢丝滚筒的内部时可旋转地固定在主轴的端部上，从而允许将流体或缆线引入主轴中并引入连续油管中。连续油管滚筒和钢丝滚筒能够独立旋转并且被相互独立地提供动力。连续油管和钢丝组件优选地固定到可移除模块(14)上，可移除模块定位在具有动力单元(30)和适当控制器的滑轨(12)上。

Description

连续油管装置和连续油管单元
技术领域
本发明涉及连续油管系统领域。更具体地，本发明涉及一种连续油管系统，其中连续油管组件毗邻钢丝组件定位，使得这些组件共享旋转轴线。
相关领域的描述，包括根据37 CFR 1.97和37 CFR 1.98公开的信息。
用于油井作业的连续油管系统是众所周知的。在此类系统中，通过注入器头将通常由金属制成的连续管向下驱动到油井中，注入器头由一对连续链式抓取爪组件组成，连续链式抓取爪组件夹持油管并在两个马达的帮助下将油管向下驱动到油井中。采用链爪组件的反向操作以将油管从油井中拉出。
在地面上，油管储存在较大的滚筒或卷筒上，通过拉动注入器头，油管从该滚筒或卷筒中抽出。由马达驱动卷筒，以便在从油井中取出油管时将油管重新装载到滚筒上。
将水平绞线器用于引导油管柱以有序的方式离开滚筒/引导到滚筒上，以最大化滚筒能够容纳的油管的长度。
对于其中应在浅井深度处进行连续油管作业且油井被视为“死井”(即，油井流体静压超过地层压力)的场合，由于油井中连续油管柱的重量超过了一般井孔流体的浮力系数，因此不需要注入器。
基本的连续油管装备(卷筒、流体泵和油管导向器)的设计在行业内的从事油井干预领域内的所有服务提供商中都非常相似。服务提供商倾向于单独提供这些装备零件以最大化每个单元的容量或能力，因为在利用起重机移动装备时可能会有重量限制。
连续油管卷筒倾向于自身提供为滑动部形式，或者设置在拖车的后部。流体泵同样倾向于设置在其自己的滑动部或拖车上。
过去已经发布了与连续油管单元相关的各种专利。例如，Bozeman于1974年10月15日公开的美国专利No.3,841,407教导了这样的连续油管单元。在此专利中，公开了一种用于将连续油管送入油井中的装置和方法，其中由进给单元从卷筒中拉出连续油管，进给单元包括沿着由框架形成的弧形路径移动的相对的滚子链。滚子链中的一个滚子链是有动力的并且其设置有用于夹持油管的夹持元件，并且另一个滚子链通过软管中的流体压力被按压成与油管接合。软管沿着弧形路径提供均匀的压力，并且管道在弧形路径的出口处通过矫直设备被矫直。
Baugh于1981年5月5日公开了美国专利No.4,265,304。该专利公开了一种用于在油井上作业的连续油管装置，其中油管注入器头支撑在桅杆上，并且可沿着桅杆移动到选定的高程。桅杆包括下部部分和上部部分，上部部分枢转地接合到下部部分。注入器头可以下降到枢轴点的下方，并且桅杆可以折叠以用于运输的目的。
通常为众所周知，钢丝是油井作业的另一个重要工具。在油井中通过液压卷入和卷出缆线来提升和降低钢丝，通常除了连续油管单元之外还需要钢丝，因为在其中需要非泵送作业的地方部署钢丝要简单和快速得多。
如与钢丝相关的各种专利中所公开，钢丝可以在油井中用于多种目的。例如，2013年6月20日公开的美国专利公开No.2013/0153,227公开了在油井内使用钢丝来运行马达驱动的磨机。
Lynde等人于2012年3月20日公开的美国专利No.8,136,587公开了钢丝和管状刮刀系统的使用。该专利的井下管状刮刀在带有机载动力源的钢丝上行进，并且其特征是带有锚的反向旋转刮刀或带有单旋转刮刀的锚。
Laird等人于2013年3月26日公开的美国专利No.8,403,048教导了使用钢丝来驱动油管切割器。油管切割器与底部钻具组合一起下入，底部钻具组合包括待切割油管内的密封件和支撑件。
Ullah于2017年3月14日公开的美国专利No.9,593,573公开了光纤钢丝及其相关工具。光纤钢丝能够与各种井下工具和工具组件通信，这些井下工具和工具组件配置成经由光纤钢丝通信。这种钢丝可以用于测井和其它井下作业，并提供与地面装备的实时通信。
本发明的一个目的是提供一种装置，其中连续油管和钢丝卷筒组合成单一的单元。
本发明的另一个目的是提供一种组合的连续油管和钢丝单元，其减少了与运输和提升相关的潜在危险。
本发明的另一个目的是提供一种连续油管和钢丝单元，其减少了井场的装备占地面积。
本发明的另一个目的是提供一种组合的连续油管和钢丝单元，其需要较少的现场人员。
本发明的又一个目的是提供一种组合的连续油管和钢丝单元，其中不需要外部可移除的液压软管来将流体泵和动力单元连接到各种卷筒上。
本发明的另一个目的是提供一种组合的连续油管和钢丝单元，其中连续油管和钢丝卷筒二者都与井口对准。
本发明的另一个目的是提供一种组合的连续油管和钢丝单元，其中单独的动力单元为两个单元都供电，使得不需要断开连接来从一个单元的供电切换到另一个单元的供电。
本发明的另一个目的是提供一种组合的连续油管和钢丝单元，其中可以快速切换连续油管和钢丝模块，从而改变连续油管和/或钢丝的尺寸。
本发明的另一个目的是提供一种模块化组件，其允许连续油管和/或钢丝滚筒的各种用途。
通过阅读所附说明书和所附权利要求书，本发明的这些和其它目的和优点将变得显而易见。
发明内容
本发明的一个实施例是一种装置，其具有基座、固定在基座上的连续油管组件和固定在基座上的钢丝组件。连续油管组件具有安装在轴上的连续油管卷筒。钢丝组件具有钢丝滚筒和至少一个轴承单元。连续油管组件的轴由至少一个轴承单元接收，从而穿过钢丝滚筒的内部，使得连续油管滚筒可独立于钢丝滚筒旋转。
在本发明的实施例中，连续油管组件和钢丝组件具有共同的旋转轴。
在一个实施例中，装置还包括滑轨，其中基座可移除地定位在滑轨上。滑轨可以具有定位在其上的动力单元。动力单元优选地具有发动机和至少第一液压泵和第二液压泵。第一马达可以定位在基座上并连接到连续油管组件。第一马达经由第一液压软管连接到第一液压泵。第二马达可以定位在基座上并连接到钢丝组件。第二马达经由第二液压软管连接到第二液压泵。
流体泵可以定位在滑轨上。流体泵优选地具有连接到其上的第三马达。第三马达通过第三液压软管连接到动力单元的第三液压泵。
在一个实施例中，连续油管组件的轴具有从钢丝滚筒向外延伸的端部。在此实施例中，流体软管连接件安装在轴的端部，并且可相对于轴旋转。在连续油管滚筒的第一卷筒凸缘和第二卷筒凸缘之间的位置处钻出穿过轴的孔。优选地，连续油管组件的轴在孔和流体软管连接件之间具有内部通道。
在一个实施例中，钢丝组件具有与钢丝组件毗邻定位的水平绞线器组件。
优选地，控制室定位在滑轨上。
本发明也是这样一种装置，该装置具有其上定位有动力单元的滑轨和可移除地定位在该装置上的模块。动力单元具有发动机、第一液压泵和第二液压泵。模块具有带第一马达的主卷筒组件和带第二马达的次卷筒组件。主卷筒组件和次卷筒组件具有共同的旋转轴线，并且可独立旋转。第一马达经由第一液压软管连接到第一液压泵。优选地，第二马达经由第二液压软管连接第二液压泵。
在一个实施例中，滑轨优选地具有位于该滑轨上的控制器，该控制器适于操作动力单元、主卷筒组件和次卷筒组件。控制器优选位于控制室中，该控制室位于滑轨上。
在一个实施例中，主卷筒组件具有轴和滚筒。次卷筒组件具有滚筒，滚筒带又至少一个轴承单元。主卷筒组件的轴由次卷筒组件的轴承单元接收并延伸穿过次卷筒组件的滚筒的内部。优选地，流体软管连接件安装在次卷筒组件的与主卷筒组件相对的一侧的轴上。流体软管连接件相对于轴可旋转。在主卷筒组件的滚筒的第一卷筒凸缘和第二卷筒凸缘之间的位置上也钻出穿过轴的孔。
在一个实施例中，滑轨具有定位在该滑轨上的流体泵，该流体泵适于通过流体软管连接件和孔将流体供应到主卷筒组件。
优选地，主卷筒组件是连续油管卷筒组件，次卷筒组件是钢丝卷筒组件。
本发明也是一种连续油管单元，其具有基座、固定到基座上的连续油管组件、毗邻连续油管组件定位的次滚筒和旋转连接件。连续油管组件具有连续油管滚筒和轴，该连续油管滚筒具有相对的凸缘。所述轴延伸穿过连续油管滚筒的内部，并且在连续油管滚筒的相对的凸缘之间的位置上具有在轴中钻出的孔。次滚筒毗邻连续油管组件定位，使得次滚筒和连续油管滚筒共享旋转轴线。次滚筒具有至少一个轴承单元。连续油管组件的轴由至少一个轴承单元接收并延伸穿过次滚筒的内部。旋转连接件固定在轴的毗邻次滚筒的端部。旋转连接件相对于轴可旋转，并适于允许将流体或缆线引入轴的中空内部。
优选地，连续油管组件和次滚筒中的每一个都具有连接到其上并定位在基座上的相应马达。连续油管单元还包括其上具有液压动力单元的滑轨。基座位于滑轨上。液压动力单元具有连接到连续油管组件的马达的第一液压软管以及连接到次滚筒的马达的第二液压软管。优选地，基座可移除地固定在滑轨上。
优选地，次滚筒是钢丝滚筒。
前述部分旨在具体描述本发明的优选实施例。应当理解，可以在本权利要求的范围内对这些优选实施例进行修改。因此，本部分不应以任何方式被解释为限制本发明的广泛范围。本发明应仅由附随的权利要求及其法律等同物来限制。
附图说明
图1是本发明优选实施例的连续油管和钢丝单元的透视图。
图2是本发明优选实施例的连续油管和钢丝单元的侧视图。
图3是聚焦于本发明优选实施例的钢丝组件的独立视图。
图4是本发明单元的连续油管和钢丝组件的独立视图，其中为了清楚起见，已经移除连续油管单元的各种部件。
图5是本发明的连续油管和钢丝单元的前视图。
图6是示出本发明的连续油管和钢丝单元的各种部件的示意图。
具体实施方式
参考图1和2，示出了根据本发明优选实施例的连续油管和钢丝单元10。连续油管和钢丝单元10包括具有大致矩形框架的滑轨12。滑轨12在其一个端部处支撑钢丝和连续油管模块14。优选地，钢丝和连续油管模块14可移除地定位在滑轨12上。滑轨12和模块14适于通过传统装置进行运输，包括叉车和吊索。
钢丝和连续油管模块14具有支撑主卷筒组件18和次卷筒组件26的基座16。在本发明的优选实施例中，主卷筒组件18是连续油管组件18的形式，而次卷筒组件26是钢丝组件26的形式，下文中所称的各个均是如此。在本发明的构思内的是，各种油管或卷筒组件可以采取可用于油井作业或其它类似作业的不同类型的油管或卷筒组件的形式。
连续油管组件18示出为具有连续油管滚筒20，连续油管滚筒20具有一对连续油管卷筒凸缘22。连续油管水平绞线器24示出为定位于连续油管滚筒20的前面，并且用于帮助连续油管(未示出)卷绕到连续油管滚筒20上和从连续油管滚筒上取下。下文更详细地示出了钢丝组件26。
优选地，滑轨12具有控制室28，控制室中具有合适的控制器以用于控制连续油管组件18、钢丝组件26以及相关的马达和泵。控制室28例示为具有检修门32和窗户34。与其中连续油管和钢丝设置在具有分别的动力源的分别的单元上的现有技术相比，控制室用作用于控制器的中心位置，因此需要较少的人员操作。
动力单元30示出为在滑轨的与组件18和26相对的端部处定位在滑轨12上。毗邻动力单元30定位的是液压散热器36，用于冷却来自液压泵的液压流体，这将在下面进行描述。
高压流体泵37如图2所示，并且可以用于油井内喷射。该流体泵37连接到连续油管组件18，如下所述。传统上，流体泵与连续油管单元分开地被供应。
参考图3，示出了钢丝组件26附近的独立视图。在图3中，可以看出，支撑框架38设置在钢丝组件26的一个端部处，其用于将钢丝滚筒40垂直支撑在钢丝和连续油管模块14的基座16的竖直上方。钢丝滚筒40被图示为具有一对钢丝滚筒凸缘42。链轮44被图示在钢丝滚筒40的一侧上。链轮44接收来自专用马达(如下所述)的链条(未示出)，该专用马达用于独立驱动钢丝组件26。
第二链轮45如图3所示。第二链轮45接收链条(未示出)，并且用于通过连续油管滚筒20的旋转来操作水平绞线器24。
重要的是，图3例示了钢丝卷筒轴承46。至少一个钢丝卷筒轴承单元46设置在钢丝滚筒40上。然而，在本发明的优选实施例中，钢丝卷筒轴承单元46设置在钢丝滚筒40的毗邻钢丝卷筒凸缘42的两个端部处。钢丝卷筒轴承单元46接收连续油管组件18的主轴54。重要的是，主轴54穿过钢丝滚筒40的内部，但未刚性连接到钢丝滚筒。这允许连续油管滚筒20和钢丝滚筒40彼此独立地旋转。
在图3中，可以看出轴54的一部分如何延伸到支撑件50的外部。图3还重要地示出了旋转接头流体软管连接件48。该连接件48可以相对于主轴54旋转，并且用于将流体或缆线引导通过该连接件并将流体或缆线引导到主轴54的内部通道中，以便使其与穿过主轴54钻出的钻孔(如图4所示)连通。优选地，旋转接头流体软管连接件48可通过安装在主轴54上的轴承组旋转。
参考图4，示出了连续油管组件18和钢丝组件26的独立视图，其中未示出连续油管组件18和钢丝组件26的各种部件(最明显的是连续油管滚筒20的表面)，以便更好地说明本发明的工作。
图4中示出了定位在连续油管组件18的与钢丝组件26相反的一个端部上的连续油管卷筒马达和齿轮箱52。连续油管卷筒马达和齿轮箱52由液压软管(未示出)提供动力，并且用于以期望的速度转动连续油管滚筒20。
图4还示出了主轴54如何延伸穿过连续油管组件18的内部并由钢丝卷筒轴承46接收。虽然主轴54图示为具有两种不同的外径，但是主轴54可以沿着其整个长度具有恒定的外径。还示出了在连续油管组件18的相对的卷筒凸缘22之间的主轴54中的钻孔56。钻孔56与主轴54的内部流体连通，并且还与定位于主轴54上的与钢丝组件26相对的旋转接头流体软管连接件48流体连通。
参考图5，示出了本发明的连续油管和钢丝单元10的前视图。在图5中，可以看出连续油管组件18和钢丝组件26如何共享旋转轴线58。此种构造允许卷筒组件18和26二者都与井口对准，这与现有技术相比是显著的优点，其中在现有技术中，连续油管和钢丝组件是必须在现场定位的分离的单元。
图6示出了本发明的连续油管和钢丝单元10的各种部件的示意图。图6特别图示了钢丝和连续油管模块14、动力单元30和流体泵37。
钢丝和连续油管模块14示出为包括连续油管组件18和钢丝组件26。用于连续油管组件18的马达52示出为在马达52和连续油管组件18之间具有轴连接。类似地，示出了另一个马达72，其具有与钢丝卷筒组件26连接的链条。
高压流体泵37示出为具有马达68，该马达具有与马达连接的轴。流体泵37通过软管向连续油管组件18供应水或其它流体。
图6示出了动力单元30如何具有经由变速箱76连接到多个液压泵的发动机74(优选柴油发动机)。这些液压泵包括经由液压软管66a连接到高压流体泵37的马达68的液压泵60。类似地，液压泵62通过液压软管66b连接到连续油管马达52。最后，泵64经由液压软管66c连接到钢丝马达72。这些液压软管66a、66b和66c从动力单元30延伸穿过滑轨12，以便连接到滑轨12上的流体泵37，并连接到钢丝和连续油管模块14上的相应马达。液压软管66a、66b和66c可以快速地从各种部件上断开，使得如果需要或期望的话，钢丝和连续油管模块14可以被更换为另一个单元。液压软管66a、66b和66c优选安全地穿过滑轨12，以防止与现有技术中的分别的连续油管和钢丝单元及其相应的马达和泵相关联的绊倒危险。
如图6所示，合适的控制器78优选位于连续油管和钢丝单元10的控制室28中，并且用于控制本发明的各种马达和泵。这些控制器78的合并代表了相对于现有技术的显著进步，其中在现有技术中，需要用于连续油管、钢丝和流体泵的分别的系统。
将连续油管组件与钢丝组件结合时，将流体引入连续油管组件会带来特殊的挑战。在正常的连续油管滚筒中，几乎没有什么问题，因为传动系统在卷筒的一侧上，而流体通过连续油管旋转接头进入在另一侧上的卷筒。连续油管旋转接头在轴承上旋转360°，这允许流体进入卷筒。
在本发明中，钢丝组件定位在连续油管组件的与连续油管组件的传动系统相反的一侧上，以便实现本发明的目标，其中：(1)连续油管和钢丝滚筒与井口对准；以及(2)连续油管和钢丝组件放置在单个模块上，该模块可以容易地在滑轨上更换。为了允许将流体(或电缆)引入连续油管组件中，将连续油管组件的主轴54开发成穿过两个卷筒的中心并延伸经过钢丝卷筒，而不影响钢丝卷筒的旋转。
本发明的一个独特方面是可以相对容易地更换钢丝和连续油管模块14。在需要更换连续油管柱的油井作业过程中，会出现各种情况。例如，可能有必要或期望改变所使用的油管的尺寸。通常，也有必要对连续油管单元进行重新成柱，这需要相当长的时间。在某些情况下，可能需要有未成柱的连续油管或钢丝单元，以便利用该单元回收和重新卷绕油管或在油井中被剪切的其它电缆或缆线。利用本发明，为了更换连续油管单元(出于尺寸或其它目的)，操作者只需在断开连接到钢丝和连续油管模块14上的液压软管之后移除钢丝和连续油管模块14。然后，模块将由另一个模块连接的液压软管替换。
如前所述，在本发明的构思内，卷筒可以包括主卷筒和次卷筒。在某些情况下，钢丝或连续油管卷筒(即主卷筒和次卷筒)可以用于不太常见的应用。例如，可以利用电基座型模块。在这种应用中，代替流体，电力或数据缆线可以在旋转接头连接件48和钻孔56之间延伸。在此示例中，较大的主卷筒可以用于保持电缆线或电线连续油管，而不是传统的毛细油管。
模块14也可以用作缆线牵拉单元。在这种应用中，将牵拉缆线添加到主卷筒上，并且牵拉缆线可以用于现场中的装备牵拉的目的。可能的用途包括在常规车辆无法工作的环境中，将物品拉过河流或泥泞的低处。
当需要收回缆线或其它管柱(如毛细油管、钢丝和橡胶软管等)时，模块14也可以用于取回油井中丢失的缆线或用作存储单元。也可以将单元移动到现场位置，从而以受控的速率和受控的力和张力将缆线、油管等传输到其它设备或单元上。当起重机将缆线施加到其起重机滚筒上时，本发明的单元可以保持缆线上的背压张力。
通过阅读说明书和附图可以理解，本发明的模块化性质可以节省在井场花费的时间和金钱，并降低对现场工人造成伤害的可能性。
本发明的前述公开和描述是说明性和对本发明的解释。在不脱离本发明的真实精神的情况下，可以在所附权利要求的范围内对所示结构的细节进行各种改变。本发明应仅由附随的权利要求及其法律等同物来限制。

Claims (14)

1.一种连续油管装置，包括：
基座；
连续油管组件，其固定在所述基座上，所述连续油管组件具有连续油管滚筒和连接到所述连续油管滚筒的轴；
钢丝组件，其固定在所述基座上，所述钢丝组件具有钢丝滚筒和至少一个轴承单元，所述连续油管组件的所述轴由所述至少一个轴承单元接收，从而穿过所述钢丝滚筒的内部，使得所述连续油管组件的所述连续油管滚筒和所述轴能够独立于所述钢丝滚筒旋转；
滑轨，所述基座可移除地定位在所述滑轨上；
动力单元，其定位在所述滑轨上，所述动力单元具有发动机和至少第一液压泵和第二液压泵；
第一马达，其定位在所述基座上并连接到所述连续油管组件，所述第一马达经由第一液压软管连接到所述第一液压泵；
第二马达，其定位在所述基座上并连接到所述钢丝组件，所述第二马达经由第二液压软管连接到所述第二液压泵；以及
流体泵，其定位在所述滑轨上，所述流体泵具有连接到所述流体泵上的第三马达，所述第三马达经由第三液压软管连接到所述动力单元的第三液压泵。
2.根据权利要求1所述的连续油管装置，所述连续油管组件和所述钢丝组件具有共同的旋转轴线。
3.根据权利要求1所述的连续油管装置，所述连续油管组件的所述轴具有从所述钢丝滚筒向外延伸的端部，所述装置还包括：
流体软管连接件，其安装在所述轴的所述端部上，所述流体软管连接件相对于所述轴能够旋转；以及
孔，所述孔在所述连续油管滚筒的第一卷筒凸缘和第二卷筒凸缘之间的位置处钻穿所述轴。
4.根据权利要求3所述的连续油管装置，所述连续油管组件的所述轴具有内部通道、所述孔和所述流体软管连接件。
5.根据权利要求1所述的连续油管装置，所述钢丝组件具有与所述钢丝组件毗邻定位的水平绞线器组件。
6.根据权利要求1所述的连续油管装置，还包括：
控制室，所述控制室定位在所述滑轨上。
7.一种连续油管装置，包括：
滑轨，所述滑轨上定位有动力单元，所述动力单元具有发动机、第一液压泵、第二液压泵和第三液压泵；
可移除地定位在所述滑轨上的模块，所述模块具有带有第一马达的主卷筒组件和带有第二马达的次卷筒组件，所述主卷筒组件和所述次卷筒组件具有共同的旋转轴线并且能够独立旋转，所述第一马达经由第一液压软管连接到所述第一液压泵，所述第二马达经由第二液压软管连接到所述第二液压泵；以及
流体泵，其定位在所述滑轨上，所述流体泵具有连接到所述流体泵上的第三马达，所述第三马达经由第三液压软管连接到所述动力单元的所述第三液压泵，
其中所述主卷筒组件具有滚筒和连接到所述滚筒的轴，所述次卷筒组件具有滚筒，所述次卷筒组件的所述滚筒带有至少一个轴承单元，所述主卷筒组件的所述轴由所述次卷筒组件的所述至少一个轴承单元接收并延伸穿过所述次卷筒组件的所述滚筒的内部，使得所述主卷筒组件的轴和滚筒能够独立于所述次卷筒组件的滚筒旋转。
8.根据权利要求7所述的连续油管装置，所述滑轨具有位于所述滑轨上的控制器，所述控制器适于操作所述动力单元、所述主卷筒组件和所述次卷筒组件。
9.根据权利要求8所述的连续油管装置，所述控制器位于控制室中，所述控制室定位在所述滑轨上。
10.根据权利要求9所述的连续油管装置，还包括：
流体软管连接件，其在位于所述次卷筒组件的与所述主卷筒组件相反的一侧安装在所述轴上，所述流体软管连接件能够相对于所述轴旋转；以及
孔，所述孔在所述主卷筒组件的所述滚筒的第一卷筒凸缘和第二卷筒凸缘之间的位置处钻穿所述轴。
11.根据权利要求10所述的连续油管装置，所述滑轨具有设置在所述滑轨上的泵，所述泵适于通过所述流体软管连接件和所述孔向所述主卷筒组件供应流体。
12.根据权利要求7所述的连续油管装置，所述主卷筒组件是连续油管卷筒组件，所述次卷筒组件是钢丝卷筒组件。
13.一种连续油管单元，包括：
基座；
连续油管组件，其固定在所述基座上，所述连续油管组件具有连续油管滚筒和连接到所述连续油管滚筒的轴，所述连续油管滚筒带有相对的凸缘，所述轴延伸穿过所述连续油管滚筒的内部并且在所述连续油管滚筒的所述相对的凸缘之间的位置上具有钻穿到所述轴中的孔；
次滚筒，所述次滚筒毗邻所述连续油管组件定位，使得所述次滚筒和所述连续油管滚筒共享旋转轴线，所述次滚筒具有至少一个轴承单元，所述连续油管组件的所述轴由所述至少一个轴承单元接收并延伸穿过所述次滚筒的内部，使得所述连续油管组件的轴和连续油管滚筒能够独立于所述次滚筒旋转；
旋转连接件，其固定到所述轴的毗邻所述次滚筒的端部，所述旋转连接件相对于所述轴能够旋转，所述旋转连接件适于允许将流体或缆线引入所述轴的中空内部；
滑轨，所述基座可移除地定位在所述滑轨上；
动力单元，其定位在所述滑轨上，所述动力单元具有发动机和至少第一液压泵和第二液压泵；
第一马达，其定位在所述基座上并连接到所述连续油管组件，所述第一马达经由第一液压软管连接到所述第一液压泵；
第二马达，其定位在所述基座上并连接到所述次滚筒，所述第二马达经由第二液压软管连接到所述第二液压泵；以及
流体泵，其定位在所述滑轨上，所述流体泵具有连接到所述流体泵上的第三马达，所述第三马达经由第三液压软管连接到所述动力单元的第三液压泵。
14.根据权利要求13所述的连续油管单元，所述次滚筒是钢丝滚筒。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9090315B1 (en) * 2010-11-23 2015-07-28 Piedra—Sombra Corporation, Inc. Optical energy transfer and conversion system
DE112019007738T9 (de) * 2019-09-23 2022-09-15 Cejn Ab LED-Lichtschlauchaufroller
US11821270B2 (en) * 2019-12-04 2023-11-21 Halliburton Energy Services, Inc. Split reel and handler system
CN114413067A (zh) * 2022-01-11 2022-04-29 深圳海油工程水下技术有限公司 深水钢管铺设装置
US20230348026A1 (en) * 2022-05-02 2023-11-02 Stena Power & Lng Solutions As Marine fluid cargo handling system with manifold tower

Family Cites Families (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1914654A (en) * 1931-10-17 1933-06-20 Appleton Electric Co Multiple hose reel
US3165109A (en) * 1962-06-14 1965-01-12 Hammelmann Paul Apparatus for the cleaning of sewer systems
US3190307A (en) * 1962-12-03 1965-06-22 Shell Oil Co Hose reel and hose support system
US3709252A (en) * 1970-06-01 1973-01-09 Clark Equipment Co Dual hose reel
DE2256054C2 (de) * 1971-12-31 1984-08-16 Takenaka Komuten Co. Ltd., Osaka Abraum-Saugbaggereinrichtung mit wenigstens einem Saugschlauch zum Abführen des Abraumschlammes
US3766996A (en) * 1972-08-29 1973-10-23 Joy Mfg Co Drilling apparatus with storage reel means
US3841407A (en) 1973-01-02 1974-10-15 J Bozeman Coil tubing unit
US3938751A (en) * 1973-12-21 1976-02-17 Heijiro Kawakami Device for continuously treating wires
US4265304A (en) 1978-06-06 1981-05-05 Brown Oil Tools, Inc. Coiled tubing apparatus
US4441561A (en) * 1981-11-17 1984-04-10 Garmong Victor H Method and apparatus for treating well formations
US4476945A (en) * 1983-02-10 1984-10-16 Atlantic Richfield Company Drainhold drilling
FI885695A (fi) * 1988-12-08 1990-06-09 Tampella Oy Ab Slang- och kabeltrumanordning vid bergborrningsanordning.
JPH0653651U (ja) * 1992-12-22 1994-07-22 小松ドレッジシステム株式会社 揚砂装置
GB9500954D0 (en) * 1995-01-18 1995-03-08 Head Philip A method of accessing a sub sea oil well and apparatus therefor
US5568824A (en) * 1995-09-19 1996-10-29 Cordrey; Michael P. Hose reel
US6435447B1 (en) 2000-02-24 2002-08-20 Halliburton Energy Services, Inc. Coil tubing winding tool
US7051818B2 (en) * 2002-04-22 2006-05-30 P.E.T. International, Inc. Three in one combined power unit for nitrogen system, fluid system, and coiled tubing system
US7617873B2 (en) 2004-05-28 2009-11-17 Schlumberger Technology Corporation System and methods using fiber optics in coiled tubing
US7273207B2 (en) 2005-03-02 2007-09-25 Studer Ronald M Bi-directional winch
EP1963621A1 (en) 2005-07-16 2008-09-03 P.E.T. International, Inc. Combined nitrogen generation system and well servicing fluid system in one power unit apparatus
EA011346B1 (ru) * 2006-03-27 2009-02-27 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Буровая установка с гибкой насосно-компрессорной трубой
US8581740B2 (en) 2007-03-06 2013-11-12 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus for communicating signals to an instrument in a wellbore
BRPI0814468A8 (pt) 2007-07-27 2016-01-19 Expro Ax S Tech Limited Sistemas de extensão de fundo de furo, de suporte fora da costa e de extensão de ferramenta de fundo de furo, métodos de estender uma ferramenta dentro de um furo de poço e de suportar um conjunto para estender até um local submarino a partir de uma embarcação, conjunto de injetor, e, instalação de extensão de ferramenta
US8297351B2 (en) 2007-12-27 2012-10-30 Schlumberger Technology Corporation Downhole sensing system using carbon nanotube FET
US9593573B2 (en) 2008-12-22 2017-03-14 Schlumberger Technology Corporation Fiber optic slickline and tools
US8136587B2 (en) 2009-04-14 2012-03-20 Baker Hughes Incorporated Slickline conveyed tubular scraper system
US8733433B2 (en) 2009-06-11 2014-05-27 Robert A. Coles Method and apparatus for performing continuous tubing operations
US8915298B2 (en) 2010-06-07 2014-12-23 Baker Hughes Incorporated Slickline or wireline run hydraulic motor driven mill
US8403048B2 (en) 2010-06-07 2013-03-26 Baker Hughes Incorporated Slickline run hydraulic motor driven tubing cutter
CN101956408A (zh) * 2010-09-09 2011-01-26 江苏佳佩环保机械设备有限公司 移动式液压清污机同步补偿式油管卷扬机构
PL2694769T3 (pl) * 2011-04-04 2018-05-30 Stewart & Stevenson, LLC Zespół bębna przewodu rurowego do systemów nawijanego przewodu rurowego
US9010551B2 (en) 2011-07-20 2015-04-21 Maverick Precision Manufacturing, Ltd. Wire access line drum assembly
EA027420B1 (ru) * 2011-12-08 2017-07-31 Веир Минералз Австралия Лтд. Насосная установка
US9605772B2 (en) 2012-05-15 2017-03-28 Schlumberger Technology Corporation Quick disconnect system
CN102874705A (zh) * 2012-09-28 2013-01-16 三一重工股份有限公司 多个卷扬的同步控制系统及方法
CN102874706B (zh) * 2012-09-28 2015-05-13 三一重工股份有限公司 多个卷扬的同步系统
US9187156B2 (en) * 2013-12-18 2015-11-17 Xuejie Liu Mobile system and method for fluid transfer involving ships
CA2882182C (en) 2014-02-18 2023-01-03 Athabasca Oil Corporation Cable-based well heater
CN105317387A (zh) * 2014-07-28 2016-02-10 陕西胜慧源信息科技有限公司 一种石油钻井用的钻机配套机具
WO2016042071A1 (en) * 2014-09-19 2016-03-24 Itrec B.V. Marine pipeline installation vessel and method for laying an offshore rigid pipeline in the sea
AU2014412773B2 (en) 2014-11-24 2018-02-15 Halliburton Energy Services, Inc. System and method for manufacturing downhole tool components
EP3075946B1 (en) 2015-03-30 2019-05-08 National Oilwell Varco Norway AS Draw-works and method for operating the same
WO2016168335A1 (en) 2015-04-13 2016-10-20 Schlumberger Technology Corporation Multi-segment instrument line for instrument in drill string
NO345631B1 (en) 2016-02-26 2021-05-18 Castor Drilling Solution As A compensator-tensioner system
US10781073B2 (en) * 2016-10-07 2020-09-22 Bambauer Equipment Llc Hydraulically driven agricultural hose reel

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