CN112343525B - 一种紧凑型高效作业钻机及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效、作业钻机,其主要包括底座、安装在底座上的井架、铁钻工、钻台机械手;安装在井架上的顶驱、二层台排管机、动力指梁,安装在地面的动力猫道,安装在顶驱上的吊卡。本发明的钻机和配套的起钻、下钻方法在井口和立根盒区实现立根的高效竖直移运,提高起下钻的效率,降低井下安全事故发生的风险;并且提供对应的方法在钻井作业过程中,实现离线接卸立根,减少钻井过程中的准备时间,提高钻井作业效率,降低油田开发成本。
Description
技术领域
本发明涉及石油和天然气钻采设备和技术领域,具体是一种高效、离线作业钻机及方法,特别适用于陆地石油和天然气开采的装备。
背景技术
随着钻机技术的进步,钻机领域的设计和制造技术提到了很大的提高,研发速度也得到了提升,并朝系列化、标准化、多样化发展,钻机性能也有了长足的进步,同时,随着现场作业工艺、作业流程的复杂化,以及对于安全、效率越来越重视,钻井作业对于自动化的要求越来越高,如何保证整个钻井系统的安全、可靠和高效成为关键。
现在陆地钻机主要采用下面的钻井作业和管柱处理过程:首先,专用车辆将钻具运输至井场,采用现场吊车将管具吊至管排架上;然后,工人操作动力猫道从管排架上抓取管具,通过动力猫道将管具移运至钻台面上;接着,司钻操作液压吊卡抓取钻台面上的管具并通过顶驱提起,当管具下部接头离开动力猫道时,由钻工通过辅助工具或钻台扶正臂使管具下放至井口中,并在井口由钻工扶正;最后,通过钻台面上的铁钻工将新的管柱与井口的管柱连接。上述操作需要2-3名工人配合操作,同时在接卸管柱立根时占用井口,钻井作业效率低、安全性差。
在井口起钻作业时,首先,由顶驱提起井口立柱至高位,将井口立柱坐在卡瓦上;接着,铁钻工伸至至井口位置将井口立柱卸开;然后,立根下端由钻工或钻台机械手排至立根盒区;最后,立根上端由顶驱交接给井架工或二层台排管机,井架工或二层台排管机将立根排到立根盒区。在立根下端从井口排至立根盒区时,立根一直占用井口位置,大大降低起下钻的效率,增加井下安全事故的发生概率。下钻过程与起钻过程相反,也存在类似的问题。
在本领域的惯用术语中钻杆是单根钻杆,立根是若干个钻杆(通常为2至4根)接合在一形成的较长的杆件,立柱是由多根钻杆连接在一起放入井下的管具(或钻杆和钻铤的组合,也可能是多根套管)(依据连接钻杆的数量,其长度可以从数十米直至数千米)。其中,立柱在脱扣后分离下来的数根连接的钻杆即为立根。
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,提供一种高效、作业钻机,在井口和立根盒区实现立根的高效竖直移运,提高起下钻的效率,降低井下安全事故发生的风险;并且还提供对应的方法在钻井作业过程中,实现离线接卸立根,减少钻井过程中的准备时间,提高钻井作业效率,降低油田开发成本。
本发明的技术方案如下:
一种高效作业钻机,包括底座、安装在底座上的井架、铁钻工和动力卡瓦,还包括,
安装在底座上的钻台机械手;
安装在井架上的顶驱、动力指梁平台和安装在所述动力指梁上的二层台排管机;
安装在所述顶驱上的吊卡;
所述吊卡配置为能够在竖着方向上倾摆;
所述底座上表面与动力指梁垂直对应的区域设置有立根盒区;
所述二层台排管机包括钳头和带动所述钳头运动的传动机构,所述钳头配置为用于夹持/扶持立根的上部;
所述钻台机械手配置为用于夹持/扶持立根的下部,并与所述钳头配合带动立根在井口位置和立根盒区区之间运动;
所述钳头和所述钻台机械手之一对立根进行夹持,而另一个对该立根扶持。
本发明还提供了一种起钻方法,包括:
第一步:顶驱在低位,吊卡打开卡住井口立柱,吊卡关闭后提井口立柱上行;
第二步:顶驱到达高位后,关闭动力卡瓦,立柱坐在卡瓦上;
第三步:铁钻工伸出至井口卸扣,立柱上部由顶驱吊卡配合;
第四步:铁钻工缩回,二层台排管机和钻台机械手同步伸至井口,二层台排管机钳头打开夹持/扶持立根上部,钻台机械手钳头打开低位扶持/夹持立根下部;
第五步:顶驱吊卡打开,吊卡向后倾摆;
第六步:二层台排管机和钻台机械手同步缩回、旋转、行走,移运立根至立根盒区,移运过程中立根保持竖直;
第七步:二层台排管机/钻台机械手下放立根至立根盒区,同步打开二层台排管机和钻台机械手钳头并缩回;
第八步:二层台排管机和钻台机械手同步行走、旋转、伸出至井口附近,等待抓取下一立根。
优选地,在上述方法中在第四步完成后,需要起钻下一根立根的情况下,在在第六步到第八步中,立根离开井口后,顶驱下行至低位后,返回至第一步,继续下一循环。
本发明还提供了一种下钻方法,包括:
第一步:由钻台机械手和二层台排管机之一夹持立根,而另一个扶持立根,将立根移运至井口位置,移运过程中立根保持竖直,并且在移运立根过程中使用丝扣油涂抹装置涂抹丝扣油;
第二步:二层台排管机和钻台机械手将立根放置在下方立柱的顶端,吊卡提立根,钻台机械手和二层台排管机松开,钻台机械手和二层台排管机移动至立根盒区为第一步做准备
第三步:铁钻工伸出至井口上扣,完成后铁钻工复位;
第四步:吊卡将立柱下放,下放到低位后,动力卡瓦关闭,吊卡打开,顶驱上行;
在继续下钻时,从第一步开始重复,且在执行第四步时,第四步可与第一、第二步同步执行。
优选地,在上述方法中,第一步中使用丝扣油涂抹装置涂抹丝扣油是在移运立根过程中对立根下部涂抹丝扣油。
本发明还提供了一种离线接立根的方法,包括以下步骤:
第一步:由动力猫道将一根管具倾斜移运至钻台面,用接立根机械手的钳头夹持管具前部,接立根机械手带着管具上行,并调整管具至竖直,接立根机械手钳头移动至至鼠洞A正上方,带着管具下行,将管具放入鼠洞A;
第二步:由动力猫道将第二根管具倾斜移运至钻台面,用接立根机械手的钳头夹持管具前部,接立根机械手带着管具上行,并调整管具至竖直,接立根机械手钳头移动至鼠洞B正上方,带着第二根管具下行,并将管具放入鼠洞B;
第四步:由动力猫道将第三根管具倾斜移运至钻台面,用接立根机械手的钳头夹持管具前部,接立根机械手带着管具上行,并调整管具至竖直,接立根机械手钳头移动至鼠洞A或鼠洞B上方,带着第三根管具下行,并将第三根管具下部接头放入第一根管具或第二根管具上部接头里;
第五步:铁钻工伸出至放有两根管具的鼠洞,对两根管具进行上扣形成双立根,上扣完成后铁钻工缩回;
第六步:接立根机械手夹持双立根上行,在双立根下部接头离开钻台面之前,钻台机械手钳头扶持双立根的下部,接立根机械手继续上行,使双立根下端高出钻台面后停止,并同步摆至另一鼠洞的管具上方后下放至下部管具接头内停止
第七步:铁钻工伸出至放有三根管具的鼠洞上方,对双立根和管具进行上扣形成三立根,上扣完成后铁钻工缩回;
第八步:接立根机械手夹持三立根上行,当三立根的下部接头离开钻台面之前,钻台机械手钳头扶持三立根下部,接立根机械手带着三立根继续上行至三立根下部接头提离钻台面后停止;
第九步:二层台排管机夹持/扶持三立根上段,接立根机械手钳头打开并上行,钻台机械手扶持/夹持三立根下端;
第十步:二层台排管机和钻台机械手同步竖直移运立根至立根盒区;
第十一步:二层台排管机/钻台机械手下放三立根至立根盒区,二层台排管机和钻台机械手钳头同步打开并返回,钻台机械手退回到存储区。
优选地,如果需要连接多根管具,则重复上述步骤,循环离线接下一立根。
优选地,在所述钻机上还安装有丝扣油涂抹装置,在接立根过程,丝扣油涂抹装置集成在铁钻工或钻台机械手,实现丝扣油的涂抹。
本发明还提供了一种离线接双立根的方法,具体步骤如下:
第一步:由动力猫道将一根管具倾斜移运至钻台面,用接立根机械手的钳头夹持管具前部,接立根机械手带着管具上行,并调整管具至竖直,接立根机械手钳头移动至至鼠洞A正上方,带着管具下行,将管具放入鼠洞A;
第二步:由动力猫道将第二根管具倾斜移运至钻台面,用接立根机械手的钳头夹持管具前部,接立根机械手带着管具上行,并调整管具至竖直,接立根机械手钳头移动至鼠洞A上方,带着第二根管具下行,并将第二根管具下部接头放入第一根管具上部接头里;
第三步:铁钻工伸出至放有两根管具的鼠洞A,对两根管具进行上扣形成双立根,上扣完成后铁钻工缩回;
第四步:接立根机械手夹持双立根上行,当双立根的下部接头离开钻台面之前,钻台机械手钳头扶持双立根下部,接立根机械手带着双立根继续上行至双立根下部接头提离钻台面一定高度后停止;
第五步:二层台排管机夹持/扶持双立根上段,接立根机械手钳头打开并上行,钻台机械手扶持/夹持双立根下端;
第六步:二层台排管机和钻台机械手同步竖直移运立根至立根盒区;
第七步:二层台排管机/钻台机械手下放双立根至立根盒区,二层台排管机和钻台机械手钳头同步打开并返回,钻台机械手退回到存储区。
与现有技术相比,本发明的有益效果:
本发明及其实施例的优点如下:在起下钻过程中,在井口和立根盒之间采用二层台排管机和钻台机械手同步竖直移运立根管具,减少原立根移运倾斜时占用井口时间,在原有钻机结构尺寸的前提下,实现立根的竖直移运,提高起下钻效率,降低发生井下事故风险;二、本发明顶驱不带水平伸缩机构,井架和底座尺寸与现钻机差别不大,对改造钻机和新造钻机都适用;三、本发明在钻进过程中,利用顶驱、接立根机械手、二层台排管机、钻台机械手、铁钻工、动力猫道和双鼠洞实现离线接立根功能,减少钻井作业过程中钻具的准备时间,提高钻井效率,降低油田开发成本。
附图说明
图1是本发明实施例的钻机;
图2是图1所示钻机的侧视图;
图3是图1所示钻机实施例的底座的示意图;
图4 是图1所示钻机实施例的钻台机械手的示意图;
图5 是图1所示钻机实施例的顶驱的示意图;
图6 是图1所示钻机实施例的接立根机械手的示意图;
图7 是图1所示钻机实施例的二层台排管机的示意图;
图8至图15是起钻流程的示意图;
图16是本发明实施例中鼠洞A、鼠洞B以及钻台机械手的俯视图。
图17至图28是离线接立根的流程图。
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题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。
本发明为一种紧凑型的高效作业钻机,如图1至7和图16所示,主要包括底座1、安装在底座上的井架2、绞车3、司钻房4、铁钻工5、钻台机械手6、鼠洞A7-1鼠洞B7-2;安装在井架2上的顶驱8、接立根机械手9、动力指梁10、二层台排管机11,安装在地面的动力猫道12。
底座1包括上座1-1、下座1-2、位于上座1-1和下座1-2之间的中间支腿1-3,在上座1-1上的支座1-4、连接支撑组成。上座1-1和下座1-2通过中间支腿1-3连接,下座1-2之间通过连接支撑相连。
井架2下部与底座1上的支座1-4铰接,井架上的载荷通过支座作用到底座上。绞车3的底座通过销轴或螺栓安装底座的平面上,位置在顶驱8缩回的方向上。司钻房4安装在底座的上平面上,通过螺栓或销轴固定在底座的上平面上,位置在井架的侧面。铁钻工5安装在底座的上平面上,位置在井架的侧面,在司钻房4对侧。铁钻工5可沿水平伸缩,工作范围覆盖井口和离线接立根的位置。
如图4和图16所示,钻台机械手6主要包括轨道6-1、行走机构6-2、立柱6-3、伸缩机构6-4、导向钳6-5组成,安装在井口的前面,绞车3对面。轨道6-1布置在底座1上,并位于立根盒之间,并成L形,行走机构6-2安装在轨道6-1上,能够沿轨道6-1移动,立柱6-3安装在行走机构6-2上,伸缩机构6-4安装在立柱6-3上,能够沿立柱6-3上下移动,并伸出或缩回,导向钳6-5安装在伸缩机构6-4端部用于夹持或扶持管具。当动力猫道11向钻台面运送管具时,钻台机械手6位于存储立根盒的前端,让出钻杆的区域。当钻台机械手6需要具有举升功能时,可以在立柱6-3上增加举升机构如液缸、齿轮齿条等。
如图16所示,鼠洞A7-1、鼠洞B7-2布置在底座1上,分布在立根盒和井口之间,以钻台机械手轨道6-1中心线对称布置,在底座下座1-2上布置有鼠洞A和B的下部支撑7-3、4,用于支撑鼠洞A7-1、鼠洞B7-2中的钻杆。在离线接立根流程中,当鼠洞A7-1/B7-2圆中有填充代表放有管具,若未填充代表无管具。
顶驱8包括动力吊卡8-1、顶驱主体8-2、顶驱导轨8-3。顶驱导轨8-3竖直安装在井架2背面,顶驱8可沿顶驱导轨8-3上下移动,顶驱8下端安装有动力吊卡8-1,动力吊卡8-1可通过液压源打开和关闭,并且可以做出倾摆,以让出管具的顶端。
如图6所示,接立根机械手9包括滑移机构9-1、回转减速机9-2、回转支座9-3、变幅机构9-4、钳头9-5、滑移轨道9-6。滑移导轨9-6安装在井架大腿2-1正面或侧面,滑移机构9-1可沿滑移导轨9-6竖直上下移动。回转减速机9-2安装在滑移机构9-1上,回转支座9-3与回转减速机9-2连接,变幅机构9-4安装在回转支座9-3上,钳头9-5安装在变幅机构9-4上,上述部件的连接和配合能够实现钳头9-5向指定位置的运动。
动力指梁10平台安装在井架大腿2-1正面,通过销轴或螺栓连接,平台下面由斜撑10-2与井架大腿2-1铰接。
如图7所示,二层台排管机11安装在动力指梁上,包括钳头11-1、变幅机构11-2、回转机构11-3、走行机构11-4。其中,变幅机构11-2、回转机构11-3和走行机构11-4作为钳头11-1和动力指梁之间的连接部件,能够带动钳头11-1在空间能做指定的运动。当二层台排管机11具有夹持功能时,在变幅机构11-2和回转机构11-3之间安装有液缸或齿轮齿条或滚珠丝杠等机构,钳头11-1可沿竖直方向上升和下降。
本发明的实施例,一种起钻和下钻方法,如图8至15所示,其中起钻的整个流程详细步骤如下:
第一步: 顶驱在低位,吊卡打开卡住井口立柱,吊卡关闭后提井口立柱上行;
第二步:顶驱到达高位后,关闭动力卡瓦,立柱坐在卡瓦上;
第三步:铁钻工伸出至井口卸扣,立柱上部顶驱吊卡配合。
第四步:铁钻工缩回,二层台排管机和钻台机械手同步伸至井口,二层台排管机钳头打开夹持/扶持立根上部,钻台机械手钳头打开低位扶持/夹持立根下部。
第五步:顶驱吊卡打开,吊卡向后倾摆。
第六步:二层台排管机和钻台机械手同步缩回、旋转、行走,移运立根至立根盒区,移运过程中立根保持竖直;
第七步:二层台排管机/钻台机械手下放立根至立根盒区,同步打开二层台排管机和钻台机械手钳头并缩回;
第八步:二层台排管机和钻台机械手同步行走、旋转、伸出至井口附近,等待抓取下一立根。
在第六步到第八步中,立根离开井口后,顶驱下行至低位后,返回至第一步,继续下一循环。
下钻与起钻流程相反,在钻台机械手或铁钻工上集成丝扣油涂抹装置,在顶驱下行过程中涂抹丝扣油,在此不再赘述。
本发明的离线接钻具的实施例,如图17至28所示整个流程详细步骤如下:
第一步:由动力猫道将一根管具(钻杆、钻铤、套管等)倾斜移运至钻台面,管具接头在猫道主体以外接立根机械手在低位,钳头倾摆至与管柱轴线平行,打开钳头并夹持管具前部;
第二步:接立根机械手带着管具上行,通过调整钳头和变幅机构使管具由水平倾斜至竖直;
第三步:接立根机械手钳头绕着竖直轴顺时针旋转一定角度至鼠洞A正上方,带着管具下行,将管具放入鼠洞A;
重复第一步和第二步,
第四步:接立根机械手钳头绕着竖直轴线逆时针旋转一定角度至鼠洞B正上方,带着第二根管具下行,并将管具放入鼠洞B;
重复第一步和第二步,
第五步:接立根机械手钳头绕着竖直轴线顺时针或逆时针旋转一定角度至鼠洞A/B上方,带着第三根管具下行,并将第三根管具下部接头放入第一根管具或第二根管具的上部接头里;
第六步:铁钻工伸出至放有两根管具的鼠洞A/B,对两根管具进行上扣形成双立根,上扣完成后铁钻工缩回;
第七步:接立根机械手夹持双立根上行,在双立根下部接头离开钻台面之前,钻台机械手钳头扶持双立根的下部,接立根机械手继续上行,使双立根下端高出钻台面一定高度后停止,并同步摆至另一鼠洞的管具上方并下放至下部管具接头内停止;
第八步:铁钻工伸出至放有三根管具的鼠洞上方,对下部两根管具进行上扣形成三立根,上扣完成后铁钻工缩回;
第九步:接立根机械手夹持三立根上行,当三立根的下部接头离开钻台面之前,钻台机械手钳头扶持三立根下部,接立根机械手带着三立根继续上行至三立根下部接头提离钻台面一定高度后停止;
第十步:二层台排管机夹持/扶持三立根上段,接立根机械手钳头打开并上行,钻台机械手扶持/夹持三立根下端;
第十一步:二层台排管机和钻台机械手同步竖直移运三立根至立根盒区;
第十二步:二层台排管机/钻台机械手下放三立根至立根盒区,二层台排管机和钻台机械手钳头同步打开并返回,钻台机械手退回到存储区;
重复第一步到第十二步,循环离线接下一立根。在接立根过程,丝扣油涂抹装置集成在铁钻工或钻台机械手,实现丝扣油的涂抹。
离线接双立根的方法是对上述方法的简化,在此不再赘述。
Claims (15)
1.一种高效作业钻机,包括底座、安装在底座上的井架、铁钻工(5)和动力卡瓦,其特征在于,还包括,
安装在底座上的钻台机械手(6);
安装在井架(2)上的顶驱(8)、动力指梁(10)平台和安装在所述动力指梁(10)上的二层台排管机(11);
安装在所述顶驱(8)上的吊卡(8-1);
所述吊卡(8-1)配置为能够在竖直方向上倾摆;
所述底座上表面与动力指梁(10)垂直对应的区域设置有立根盒区;
所述二层台排管机(11)包括钳头(11-1)和带动所述钳头(11-1)运动的传动机构,所述钳头(11-1)配置为用于夹持/扶持立根的上部;
所述钻台机械手(6)配置为用于夹持/扶持立根的下部,所述钻台机械手(6)包括设置在所述底座(1)上的轨道(6-1),安装在所述轨道(6-1)上的行走机构(6-2),安装在所述行走机构(6-2)上的立柱(6-3),安装在所述立柱(6-3)上的伸缩机构(6-4)和安装在所述伸缩机构(6-4)上的导向钳(6-5),所述钻台机械手(6)与所述钳头(11-1)配合带动立根在井口位置和立根盒区之间运动;
所述钳头(11-1)和所述钻台机械手(6)之一对立根进行夹持,而另一个对该立根扶持。
2.根据权利要求1所述的高效作业钻机,其特征在于,在所述井架(2)上还安装有接立根机械手(9),其配置为能够沿井架上下移动,并且能够夹持和带动管具运动;所述钻机还包括安装在地面的动力猫道,布置在底座(1)上的鼠洞A(7-1)、鼠洞B(7-2),所述鼠洞A(7-1)和鼠洞B(7-2)分布在立根盒和井口之间。
3.根据权利要求2所述的高效作业钻机,其特征在于,在所述钻机上还安装有丝扣油涂抹装置。
4.根据权利要求1所述的高效作业钻机,其特征在于,所述轨道(6-1)布置在立根盒之间,并成L形。
5.根据权利要求4所述的高效作业钻机,其特征在于,所述钻机还包括布置在底座(1)上的鼠洞A(7-1)、鼠洞B(7-2),所述鼠洞A(7-1)和鼠洞B(7-2)分布在立根盒和井口之间,以钻台机械手轨道(6-1)中心线对称布置。
6.一种使用权利要求1-5之一所述钻机的起钻方法,其特征在于,包括以下步骤:
第一步:顶驱在低位,吊卡打开卡住井口立柱,吊卡关闭后提井口立柱上行;第二步:顶驱到达高位后,关闭动力卡瓦,立柱坐在卡瓦上;
第三步:铁钻工伸出至井口卸扣,立柱上部由顶驱吊卡配合;
第四步:铁钻工缩回,二层台排管机和钻台机械手同步伸至井口,二层台排管机钳头打开夹持/扶持立根上部,钻台机械手钳头打开低位扶持/夹持立根下部;
第五步:顶驱吊卡打开,吊卡向后倾摆;
第六步:二层台排管机和钻台机械手同步缩回、旋转、行走,移运立根至立根盒区,移运过程中立根保持竖直;
第七步:二层台排管机/钻台机械手下放立根至立根盒区,同步打开二层台排管机和钻台机械手钳头并缩回;
第八步:二层台排管机和钻台机械手同步行走、旋转、伸出至井口附近,等待抓取下一立根;
在第六步到第八步中,立根离开井口后,顶驱下行至低位后,返回至第一步,继续下一循环。
7.一种使用权利要求3所述钻机的下钻方法,其特征在于,包括以下步骤:
第一步:由钻台机械手和二层台排管机之一夹持立根,而另一个扶持立根,将立根移运至井口位置,移运过程中立根保持竖直,并且在移运立根过程中使用丝扣油涂抹装置涂抹丝扣油;
第二步:二层台排管机和钻台机械手将立根放置在下方立柱的顶端,吊卡提立根,钻台机械手和二层台排管机松开,钻台机械手和二层台排管机移动至立根盒区为第一步做准备;
第三步:铁钻工伸出至井口上扣,完成后铁钻工复位;
第四步:吊卡将立柱下放,下放到低位后,动力卡瓦关闭,吊卡打开向后倾摆,顶驱上行;
在继续下钻时,从第一步开始重复,且在执行第四步时,第四步可与第一、第二步同步执行。
8.根据权利要求7所述钻机的下钻方法,其特征在于,第一步中使用丝扣油涂抹装置涂抹丝扣油是在移运立根过程中对立根下部涂抹丝扣油。
9.根据权利要求7所述钻机的下钻方法,其特征在于,第一步中使用丝扣油涂抹装置涂抹丝扣油是在移运立根过程中,对立柱顶部涂抹丝扣油。
10.一种使用权利要求2所述钻机的离线接立根方法,其特征在于,包括以下步骤:
第一步:由动力猫道将一根管具倾斜移运至钻台面,用接立根机械手的钳头夹持管具前部,接立根机械手带着管具上行,并调整管具至竖直,接立根机械手钳头移动至鼠洞A正上方,带着管具下行,将管具放入鼠洞A;
第二步:由动力猫道将第二根管具倾斜移运至钻台面,用接立根机械手的钳头夹持管具前部,接立根机械手带着管具上行,并调整管具至竖直,接立根机械手钳头移动至鼠洞A上方,带着第二根管具下行,并将第二根管具下部接头放入第一根管具上部接头里;
第三步:铁钻工伸出至放有两根管具的鼠洞A,对两根管具进行上扣形成双立根,上扣完成后铁钻工缩回;
第四步:接立根机械手夹持双立根上行,当双立根的下部接头离开钻台面之前,钻台机械手钳头扶持双立根下部,接立根机械手带着双立根继续上行至双立根下部接头提离钻台面后停止;
第五步:二层台排管机夹持/扶持双立根上段,接立根机械手钳头打开并上行,钻台机械手扶持/夹持双立根下端;
第六步:二层台排管机和钻台机械手同步竖直移运立根至立根盒区;
第七步:二层台排管机/钻台机械手下放双立根至立根盒区,二层台排管机和钻台机械手钳头同步打开并返回,钻台机械手退回到存储区。
11.根据权利要求10所述钻机的离线接立根方法,其特征在于,包括以下步骤:需要连接多根管具时,重复权利要求10所述的步骤,循环离线接下一立根管具。
12.根据权利要求10或11所述的离线接立根方法,其特征在于,在所述钻机上还安装有丝扣油涂抹装置,在接立根过程,丝扣油涂抹装置集成在铁钻工或钻台机械手,实现丝扣油的涂抹。
13.一种使用权利要求2所述钻机的离线接立根方法,其特征在于,包括以下步骤:
第一步:由动力猫道将一根管具倾斜移运至钻台面,用接立根机械手的钳头夹持管具前部,接立根机械手带着管具上行,并调整管具至竖直,接立根机械手钳头移动至鼠洞A正上方,带着管具下行,将管具放入鼠洞A;
第二步:由动力猫道将第二根管具倾斜移运至钻台面,用接立根机械手的钳头夹持管具前部,接立根机械手带着管具上行,并调整管具至竖直,接立根机械手钳头移动至鼠洞B正上方,带着第二根管具下行,并将管具放入鼠洞B;
第四步:由动力猫道将第三根管具倾斜移运至钻台面,用接立根机械手的钳头夹持管具前部,接立根机械手带着管具上行,并调整管具至竖直,接立根机械手钳头移动至鼠洞A或鼠洞B上方,带着第三根管具下行,并将第三根管具下部接头放入第一根管具或第二根管具上部接头里;
第五步:铁钻工伸出至放有两根管具的鼠洞,对两根管具进行上扣形成双立根,上扣完成后铁钻工缩回;
第六步:接立根机械手夹持双立根上行,在双立根下部接头离开钻台面之前,钻台机械手钳头扶持双立根的下部,接立根机械手继续上行,使双立根下端高出钻台面后停止,并同步摆至另一鼠洞的管具上方后下放至下部管具接头内停止;
第七步:铁钻工伸出至放有三根管具的鼠洞上方,对双立根和管具进行上扣形成三立根,上扣完成后铁钻工缩回;
第八步:接立根机械手夹持三立根上行,当三立根的下部接头离开钻台面之前,钻台机械手钳头扶持三立根下部,接立根机械手带着三立根继续上行至三立根下部接头提离钻台面后停止;
第九步:二层台排管机夹持/扶持三立根上段,接立根机械手钳头打开并上行,钻台机械手扶持/夹持三立根下端;
第十步:二层台排管机和钻台机械手同步竖直移运三立根至立根盒区;
第十一步:二层台排管机/钻台机械手下放三立根至立根盒区,二层台排管机和钻台机械手钳头同步打开并返回,钻台机械手退回到存储区。
14.根据权利要求13所述钻机的离线接立根方法,其特征在于,包括以下步骤:需要连接多根管具时,重复权利要求13所述的步骤,循环离线接下一立根管具。
15.根据权利要求13所述钻机的离线接立根方法,其特征在于,包括以下步骤:在所述钻机上还安装有丝扣油涂抹装置,在接立根过程,丝扣油涂抹装置集成在铁钻工或钻台机械手,实现丝扣油的涂抹。
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