CN112282649B - 一种钻探多路套管同时下置装置及下置方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钻探多路套管同时下置装置及下置方法，包括支撑面，所述支撑面的上端固定钻塔，所述钻塔上设置有吊盘，所述吊盘的下端固定连接有游动天车，所述游动天车的下方设置有多个上管套，多个所述上管套的下端均焊接有下管套，多个所述上管套和下管套外侧靠近上端的位置均设置有固定夹件，多个所述上管套和下管套外侧位于固定夹件上方的位置均设置有安全卡件。本发明中，设计的承重底盘、固定夹件、安全卡件、隔离钢板，其制造工艺简单，结构简单，采用钻塔自带的提升装置游动天车、吊盘，下套管之间使用隔离钢板加固、固定夹件、安全卡件的送入套管的方式，符合现场要求，可实现钻孔内同时下置多路套管作业的目的，使用方便可靠。

Description

一种钻探多路套管同时下置装置及下置方法

技术领域

本发明涉及勘探钻孔多路套管下置技术领域，尤其涉及一种钻探多路套管同时下置装置。

背景技术

在钻孔施工中，根据技术需要，需要进行在钻孔内同时下置多路套管的作业，每路套管承担不同用途，如分别下入套管，第一路套管下入后，再下入其它套管过程中，由于已下入套管在钻孔内，再下入的套管会与套管及井壁刮碰、自身旋转，不能下到预定位置。套管下入时一般采用螺纹连接或焊接方式。提拉方式使用螺纹提头或夹板夹紧，使用钢丝绳提拉。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种钻探多路套管同时下置装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种钻探多路套管同时下置装置，包括支撑面，所述支撑面的上端固定钻塔，所述钻塔上设置有吊盘，所述吊盘的下端固定连接有游动天车，所述游动天车的下方设置有多个上管套，多个所述上管套的下端均焊接有下管套，多个所述上管套和下管套外侧靠近上端的位置均设置有固定夹件，多个所述上管套和下管套外侧位于固定夹件上方的位置均设置有安全卡件，所述支撑面的内部钻设有钻孔，所述钻孔的上端设置有承重底盘，所述承重底盘的两端均固定连接有多个连接板，多个所述连接板的中间位置均开设有通孔，多个所述通孔的内部均设置有固定杆，多个所述固定杆的下端均与支撑面插设连接，所述承重底盘的内部开设有多个限位孔，多个所述下管套的下端均穿过对应限位孔。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述安全卡件包括对称设置的第一半圆环，多个第一半圆环的两侧均固定连接有第一耳板，多个对应所述第一耳板之间均设置有第一固定螺栓。

作为上述技术方案的进一步描述：

多个所述第一半圆环的内侧均固定连接有多个橡胶块，多个所述第一半圆环的内侧不同于橡胶块的位置均固定连接有多个夹紧钢块。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述固定夹件包括对称设置的第二半圆环，多个所述第二半圆环的两侧均固定连接有第二耳板，多个对应所述第二耳板之间均设置有第二固定螺栓，多个所述第二半圆环的内侧均固定连接有橡胶圈。

作为上述技术方案的进一步描述：

多个所述第二半圆环的一侧均固定连接有连接杆，多个所述连接杆的上端均固定连接有吊环。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述游动天车的下端固定连接有多个吊索，多个所述吊索分别与对应吊环固定连接，多个所述下管套之间下端均焊接有隔离钢板。

本发明的工作方法是：

1、使用不小于20mm厚的80厘米见方的钢板作为承重板放置在工字钢上作为承重底盘，底盘钢板中间部位分间隔10厘米左右(能放下安全卡)割多个圆孔也就是限位孔，限位孔比所下需入套管直径略大8至10mm，保证套管能顺利下入。

2、计算所下套管的实际受力，一般为套管理论重量减去套管在钻孔内泥浆中所受浮力及孔壁和泥浆摩擦力。套管向下受力小于承重装置及悬吊装置的允许载荷。

3、利用钻塔、钻机自带提升装置作为套管下置的悬吊装置,用数根安全强度达到要求的约5米长等长吊索挂在钻机提升游动天车下，吊索的下端挂到固定夹件两侧的吊环处。

4、利用钻机提升游动天车下放套管

4.1：将固定夹件安装到下套管外表面上部适合位置，将安全卡件安装在下套管外表面距离固定夹件上沿不超过五厘米的位置，将多根等长的吊索挂在钻塔游动天车的吊索下同时提拉两根或多根下套管。

4.2：控制平稳通过承重底盘上的限位孔将多根下套管下端下入钻孔内，使得固定夹件的下端搁置在承重底盘上，下套管上端口露出承重底盘；

4.3：用吊索将承重底盘固定在游动天车上，再将下套管与承重底盘一起提起后，在两个下套管之间下端用保持一定间隔的隔离钢板通过焊接将下套管连接成一体，再将下套管、承重底盘复位；

4.4：解开吊环和承重底盘上的吊索，然后再拉起已安装好固定夹件和安全卡件的多个上套管，分别将多个上管套的下端与搁置在承重底盘上的下套管上端进行固定连接，确认上套管和下管套连接牢固后，松开下套管上的安全卡件和固定夹件，启动游动天车将连接后的上套管和下管套下入钻孔内，并使上套管上端口露出承重底盘搁置到承重底盘上牢固后，再松开吊索；

4.5：重复以上步骤4.1、4.2和4.4，将下一个上套管下入钻孔，以此类推，直至下至设计位置。

本发明具有如下有益效果：

1、该钻探多路套管同时下置装置，设计的承重底盘、固定夹件、安全卡件、隔离钢板，其制造工艺简单，结构简单，采用钻塔自带的提升装置游动天车、吊盘，下套管之间使用隔离钢板加固、固定夹件、安全卡件的送入套管的方式，符合现场要求，可实现钻孔内同时下置多路套管作业的目的，使用方便可靠。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的图1中A处放大示意图；

图3为本发明的安全卡件结构示意图；

图4为本发明的固定夹件结构示意图；

图5为本发明的承重底盘结构示意图。

图例说明：

1、支撑面；2、钻塔；3、吊盘；4、游动天车；5、吊索；6、上管套；7、承重底盘；8、连接板；9、固定杆；10、下管套；11、钻孔；12、隔离钢板；13、安全卡件；14、固定夹件；15、吊环；16、连接杆；17、第一半圆环；18、第一耳板；19、第一固定螺栓；20、橡胶块；21、夹紧钢块；22、第二半圆环；23、第二耳板；24、第二固定螺栓；25、橡胶圈；26、限位孔；27、通孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1-5，本发明提供的一种实施例：一种钻探多路套管同时下置装置，包括支撑面1，支撑面1的上端固定钻塔2，钻塔2上设置有吊盘3，吊盘3的下端固定连接有游动天车4，游动天车4的下方设置有多个上管套6，多个上管套6的下端均焊接有下管套10，多个上管套6和下管套10外侧靠近上端的位置均设置有固定夹件14，多个上管套6和下管套10外侧位于固定夹件14上方的位置均设置有安全卡件13，支撑面1的内部钻设有钻孔11，钻孔11的上端设置有承重底盘7，承重底盘7的两端均固定连接有多个连接板8，多个连接板8的中间位置均开设有通孔27，多个通孔27的内部均设置有固定杆9，多个固定杆9的下端均与支撑面1插设连接，承重底盘7的内部开设有多个限位孔26，多个下管套10的下端均穿过对应限位孔26。

安全卡件13包括对称设置的第一半圆环17，多个第一半圆环17的两侧均固定连接有第一耳板18，多个对应第一耳板18之间均设置有第一固定螺栓19。

多个第一半圆环17的内侧均固定连接有多个橡胶块20，多个第一半圆环17的内侧不同于橡胶块20的位置均固定连接有多个夹紧钢块21，将两个第一半圆环17分别卡设在上管套6或是下管套10的外侧，再使用第一固定螺栓19通过耳板即可将第一半圆环17组成一个整体安装在上管套6或是下管套10的外侧，设置的橡胶块20的长度大于夹紧钢块21的长度，在对第一固定螺栓19进行紧固时，橡胶块20先接触到上管套6或是下管套10的外侧，继续紧固第一固定螺栓19后，夹紧钢块21会接触到上管套6或是下管套10的外侧，使得安全卡件13可以紧固的连接在上管套6或是下管套10外侧。

固定夹件14包括对称设置的第二半圆环22，多个第二半圆环22的两侧均固定连接有第二耳板23，多个对应第二耳板23之间均设置有第二固定螺栓24，多个第二半圆环22的内侧均固定连接有橡胶圈25，将两个第二半圆环22分别套设在上管套6或是下管套10的外侧，再使用第二固定螺栓24通过第二耳板23将多个第二半圆环22进行紧固，从而将多个第二半圆环22安装在上管套6或是下管套10的外侧，其内部的橡胶圈25可以增加第二半圆环22与上管套6或是下管套10外侧的摩擦力。

多个第二半圆环22的一侧均固定连接有连接杆16，多个连接杆16的上端均固定连接有吊环15。

游动天车4的下端固定连接有多个吊索5，多个吊索5分别与对应吊环15固定连接，多个下管套10之间下端均焊接有隔离钢板12，使用游动天车4下端的吊索5与吊环15进行连接，从而可以将上管套6或是下管套10吊起，设置的隔离钢板12可以防止下管套10之间在进入钻孔11后发生碰撞。

工作原理：使用时，

1、使用不小于20mm厚的80厘米见方的钢板作为承重板放置在工字钢上作为承重底盘7，底盘钢板7中间部位分间隔10厘米左右(能放下安全卡)割多个圆孔也就是限位孔26，限位孔26比所下需入套管直径略大8至10mm，保证套管能顺利下入。

2、计算所下套管的实际受力，一般为套管理论重量减去套管在钻孔内泥浆中所受浮力及孔壁和泥浆摩擦力。套管向下受力小于承重装置及悬吊装置的允许载荷。

3、利用钻塔、钻机自带提升装置作为套管下置的悬吊装置,用数根安全强度达到要求的约5米长等长吊索挂在钻机提升游动天车下，吊索5的下端挂到固定夹件14两侧的吊环15处。

4、利用钻机提升游动天车下放套管

4.1：将固定夹件14安装到下套管10外表面上部适合位置，将安全卡件13安装在下套管10外表面距离固定夹件14上沿不超过五厘米的位置，将多根等长的吊索5挂在钻塔2游动天车4的吊索下同时提拉两根或多根下套管10。

4.2：控制平稳通过承重底盘7上的限位孔26将多根下套管10下端下入钻孔11内，使得固定夹件14的下端搁置在承重底盘7上，下套管10上端口露出承重底盘7；

4.3：用吊索5将承重底盘7固定在游动天车4上，再将下套管10与承重底盘7一起提起后，在两个下套管10之间下端用保持一定间隔的隔离钢板12通过焊接将下套管连接成一体，再将下套管10、承重底盘7复位；

4.4：解开吊环15和承重底盘7上的吊索5，然后再拉起已安装好固定夹件14和安全卡件13的多个上套管6，分别将多个上管套6的下端与搁置在承重底盘7上的下套管6上端进行固定连接，确认上套管6和下管套10连接牢固后，松开下套管10上的安全卡件13和固定夹件14，启动游动天车4将连接后的上套管6和下管套10下入钻孔11内，并使上套管6上端口露出承重底盘7搁置到承重底盘7上牢固后，再松开吊索5

4.5：重复以上步骤4.1、4.2和4.4，将下一个上套管下入钻孔，以此类推，直至下至设计位置。

优选的，为保证连接牢固，待再下入几根套管时，可再焊接1次连接钢板固定。

如下入不等长的套管，可在下入前对套管进行连接(焊接或螺纹连接)使同批下入套管基本等长。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种钻探多路套管同时下置装置，包括支撑面（1），其特征在于：所述支撑面（1）的上端固定钻塔（2），所述钻塔（2）上设置有吊盘（3），所述吊盘（3）的下端固定连接有游动天车（4），所述游动天车（4）的下方设置有多个上管套（6），多个所述上管套（6）的下端均焊接有下管套（10），多个所述上管套（6）和下管套（10）外侧靠近上端的位置均设置有固定夹件（14），多个所述上管套（6）和下管套（10）外侧位于固定夹件（14）上方的位置均设置有安全卡件（13），所述支撑面（1）的内部钻设有钻孔（11），所述钻孔（11）的上端设置有承重底盘（7），所述承重底盘（7）的两端均固定连接有多个连接板（8），多个所述连接板（8）的中间位置均开设有通孔（27），多个所述通孔（27）的内部均设置有固定杆（9），多个所述固定杆（9）的下端均与支撑面（1）插设连接，所述承重底盘（7）的内部开设有多个限位孔（26），多个所述下管套（10）的下端均穿过对应限位孔（26），其中：

所述安全卡件（13）包括对称设置的第一半圆环（17），多个第一半圆环（17）的两侧均固定连接有第一耳板（18），多个对应所述第一耳板（18）之间均设置有第一固定螺栓（19），多个所述第一半圆环（17）的内侧均固定连接有多个橡胶块（20），多个所述第一半圆环（17）的内侧不同于橡胶块（20）的位置均固定连接有多个夹紧钢块（21）；

所述固定夹件（14）包括对称设置的第二半圆环（22），多个所述第二半圆环（22）的两侧均固定连接有第二耳板（23），多个对应所述第二耳板（23）之间均设置有第二固定螺栓（24），多个所述第二半圆环（22）的内侧均固定连接有橡胶圈（25），多个所述第二半圆环（22）的一侧均固定连接有连接杆（16），多个所述连接杆（16）的上端均固定连接有吊环（15）；

所述游动天车（4）的下端固定连接有多个吊索（5），多个所述吊索（5）分别与对应吊环（15）固定连接，多个所述下管套（10）之间下端均焊接有隔离钢板（12）。

2.一种如权利要求1所述的钻探多路套管同时下置装置的下置方法，其特征在于，步骤如下：

第一、使用不小于20mm厚的80厘米见方的钢板作为承重板放置在工字钢上作为承重底盘，底盘钢板中间部位分间隔割多个圆孔也就是限位孔 ，限位孔比所下需入套管直径大8至10mm，保证套管能顺利下入；

第二、计算所下套管的实际受力，实际受力为套管理论重量减去套管在钻孔内泥浆中所受浮力及孔壁和泥浆摩擦力，要求套管向下受力小于承重装置及悬吊装置的允许载荷；

第三、利用钻塔、钻机自带提升装置作为套管下置的悬吊装置,用数根安全强度达到要求的等长吊索挂在钻机提升游动天车下，吊索的下端挂到固定夹件两侧的吊环处；

第四、利用钻机提升游动天车下放套管

4.1：将固定夹件安装到下套管外表面上部适合位置，将安全卡件安装在下套管外表面距离固定夹件上沿不超过五厘米的位置，将多根等长的吊索挂在钻塔游动天车的吊索下同时提拉两根或多根下套管；

4.2：控制平稳通过承重底盘上的限位孔将多根下套管下端下入钻孔内，使得固定夹件的下端搁置在承重底盘上，下套管上端口露出承重底盘；

4.3：用吊索将承重底盘固定在游动天车上，再将下套管与承重底盘一起提起后，在两个下套管之间下端用保持一定间隔的隔离钢板通过焊接将下套管连接成一体，再将下套管、承重底盘复位；

4.4：解开吊环和承重底盘上的吊索，然后再拉起已安装好固定夹件和安全卡件的多个上套管，分别将多个上管套的下端与搁置在承重底盘上的下套管上端进行固定连接，确认上套管和下管套连接牢固后，松开下套管上的安全卡件和固定夹件，启动游动天车将连接后的上套管和下管套下入钻孔内，并使上套管上端口露出承重底盘搁置到承重底盘上牢固后，再松开吊索；

4.5：重复以上步骤4.1、4.2和4.4，将下一个上套管下入钻孔，以此类推，直至下至设计位置。

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