CN116696252A - 一种用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及海洋勘察钻探技术领域，具体涉及一种用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统，用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统包括机架、套管架和升降机构，机架上设置有安装孔，套管架能够沿竖直方向上下滑动地插装在安装孔内，套管架内能够沿竖直方向上下滑动地插装有钻杆，钻杆用以钻探海床，升降机构设置在机架上，升降机构包括缓冲组件和驱动组件，缓冲组件用以减少套管架与海床接触时受到的冲击力；驱动组件用以提供套管架沿竖直方向上下滑动的驱动力。通过设置缓冲组件，在套管架与海床接触的过程中减小套管架受到的冲击力，避免套管架件被直接压垮，保证钻杆的正常工作。

Description

一种用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统

技术领域

本发明涉及海洋勘察钻探技术领域，特别是涉及一种用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统。

背景技术

在开展海上勘探作业时，钻杆需要钻进入海床一定深度；但在勘探取样时，钻杆容易受到海浪、潮汐、水流、天气等水文气象因素的影响，导致钻杆损坏或无法下放至海床完成勘探作业，尤其是水深超过50m，水流冲击更强，作业难度更大，因此，在勘探作业时，须先下放保护套管对海水进行隔离，以确保钻杆顺利下放至海床。

公开号为CN111003113A的中国发明专利公开了一种海上勘探平台，该海上勘探平台包括船体，船体上设置有第一勘探平台和第二勘探平台，第一勘探平台位于船体的一侧，第二勘探平台抬高设置于船体上，第一勘探平台和第二勘探平台伸出船体的一侧的平台上均开设有安装孔，两个安装孔内均插设有钻杆，钻杆上套设有保护套管，钻杆与保护套管均伸入海底，第二勘探平台上设置有卷扬机，卷扬机上的钢丝绳与钻杆的顶部固定连接，保护套管位于第二勘探平台的部分设置有升降组件，船体的底部设置有若干配重组件，升降组件和配重组件电连接；上述海上勘探平台通过设置升降组件，具有能够快速升降保护套管，以提高海底勘探精度的效果。

实际使用过程中发现，在保护套管接触海底时，海床对保护套管的支持力逐渐增大，此时如果不及时停止升降组件的电机的旋转，升降组件继续运转会导致升降组件对保护套管向上的支持力转变为下压力，并逐渐增大，进而导致保护套管被压垮，影响钻杆的正常工作。

发明内容

基于此，有必要针对目前的保护套管接触海底时所存在的海床对保护套管的支持力逐渐增大，此时如果不及时停止升降组件的电机的旋转，升降组件继续运转会导致升降组件对保护套管向上的支持力转变为下压力，并逐渐增大，进而导致保护套管被压垮，影响钻杆正常工作的问题，提供一种用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统，所述用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统包括：

机架，所述机架上设置有安装孔；

套管架，所述套管架能够沿竖直方向上下滑动地插装在所述安装孔内，所述套管架内能够沿竖直方向上下滑动地插装有钻杆，所述钻杆用以钻探海床；

升降机构，所述升降机构设置在所述机架上，所述升降机构包括缓冲组件和驱动组件，所述缓冲组件用以减小所述套管架与海床接触时受到的冲击力；所述驱动组件用以提供所述套管架沿竖直方向上下滑动的驱动力。

进一步地，所述套管架采用三角桁架式。

进一步地，所述套管架的一条棱上能够沿竖直方向上下滑动地设置有传动齿条；所述缓冲组件包括第一磁铁和第二磁铁，所述第一磁铁设置在所述套管架上；所述第二磁铁设置在所述传动齿条上，所述第二磁铁和所述第一磁铁处于相吸状态，所述第二磁铁和所述第一磁铁相吸使所述传动齿条沿竖直方向相对运动；在所述第二磁铁和所述第一磁铁的相吸作用下，所述驱动组件通过所述传动齿条带动所述套管架同步沿竖直方向运动。

进一步地，所述套管架的另外任一条棱上能够沿竖直方向上下滑动地设置有支撑齿条；所述缓冲组件还包括第三磁铁和电磁铁，所述第三磁铁设置在所述套管架上；所述电磁铁设置在所述支撑齿条上，所述电磁铁通电时，所述电磁铁和所述第三磁铁处于相斥状态，所述电磁铁和所述第三磁铁相斥使所述支撑齿条沿竖直方向相对运动。

进一步地，所述套管架的数量为多个，多个所述套管架上下堆叠，相邻的所述套管架之间固定连接，所述电磁铁的磁力和所述套管架的数量正相关。

进一步地，所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机设置在所述机架上，所述驱动电机的电机轴上设置有第一齿轮，所述第一齿轮能够和所述传动齿条啮合。

进一步地，所述用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统还包括锁紧机构，所述锁紧机构用以锁定所述套管架的位置。

进一步地，所述锁紧机构包括升降环和固定杆，所述升降环能够沿竖直方向上下滑动地套接在所述套管架的外部；所述固定杆的数量为多个，多个所述固定杆均能够沿径向方向滑动地插装在所述升降环的外圆周壁面上。

进一步地，所述用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统还包括导向组件，所述导向组件设置在所述机架上，所述导向组件用以导向所述套管架的运动。

进一步地，所述导向组件包括导向架和导向槽，所述导向架设置在所述机架上；所述导向槽设置在所述套管架上，所述导向槽和所述导向架滑动配合。

本发明的有益效果是：

本发明提供的一种用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统包括机架、套管架和升降机构，机架上设置有安装孔，套管架能够沿竖直方向上下滑动地插装在安装孔内，套管架内能够沿竖直方向上下滑动地插装有钻杆，钻杆用以钻探海床，升降机构设置在机架上，升降机构包括缓冲组件和驱动组件，缓冲组件用以减少套管架与海床接触时受到的冲击力；驱动组件用以提供套管架沿竖直方向上下滑动的驱动力。通过设置缓冲组件，在套管架与海床接触的过程中减小套管架受到的冲击力，避免套管架件被直接压垮，保证钻杆的正常工作。

进一步的，通过设置三角桁架式的套管架，在套管架向靠近海床的方向移动时，三角形桁架式的结构能够更好地分散水压，减小水压对单个构件的影响，从而提高套管架的承载能力和稳定性。

进一步的，通过设置每个套管架的一条棱上均能够沿竖直方向上下滑动地设置有传动齿条，缓冲组件包括第一磁铁和第二磁铁，第一磁铁设置在套管架上，第二磁铁设置在传动齿条上，第二磁铁和第一磁铁处于相吸状态；当套管架接触海床时，传动齿条和套管架能够发生相对移动，升降机构不会产生压垮套管架的下压力，避免了套管架被压垮，影响钻杆的正常工作。

进一步的，每个所述套管架的另外一条棱上均能够沿竖直方向上下滑动地设置有支撑齿条，缓冲组件还包括第三磁铁和电磁铁，第三磁铁设置在套管架上，电磁铁设置在支撑齿条上，电磁铁通电时，电磁铁和第三磁铁处于相斥状态。当套管架接触海床时，由于套管架受到的斥力和套管架自身的重力方向相反，减小了套管架接触海床时受到的冲击力。

进一步的，通过设置电磁铁的磁力和套管架的数量正相关，当需要探测的海床的深度越深时，需要的套管架的数量越多，通过增大电磁铁的磁力，增大套管架受到的斥力，从而减小套管架接触海床时受到的冲击力。

进一步的，通过设置锁紧机构，在套管架接触海床时，通过锁定机构锁定套管架的位置，以减少钻杆转动时套管架的振动。

进一步的，通过设置导向组件，在升降机构对套管架升降时进行导向，减小套管架的晃动。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统的立体结构示意图一；

图2为本发明一实施例提供的用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统的立体结构示意图二；

图3为本发明一实施例提供的用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统的正视结构示意图；

图4为本发明一实施例提供的用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统的套管架的零件爆炸结构示意图。

其中：

100、机架；

200、套管架；201、传动齿条；2011、第一磁铁；202、支撑齿条；2021、电磁铁；203、第三磁铁；

300、驱动电机；301、安装架；302、第一齿轮；303、第二齿轮；

400、导向架。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图4所示，本发明一实施例提供的用于海上勘探作业的护孔套管架200升降系统用以钻探海床；在本实施例中，用于海上勘探作业的护孔套管架200升降系统包括机架100、套管架200和升降机构，机架100上设置有安装孔；套管架200能够沿竖直方向上下滑动地插装在安装孔内，套管架200内能够沿竖直方向上下滑动地插装有钻杆，钻杆用以钻探海床；升降机构设置在机架100上，升降机构包括缓冲组件和驱动组件，缓冲组件用以减小套管架200与海床接触时受到的冲击力；驱动组件用以提供套管架200沿竖直方向上下滑动的驱动力。

可以理解的是，机架100可以设置为安装在海上勘探平台上，从而实现定点对海床进行勘探；机架100也可以设置为安装在海上勘探船上，从而实现多点对海床进行勘探。

可以理解的是，在升降机构处配置行程传感器，用于测量套管架200下降的距离，以便于判断套管架200的行程以及套管架200与海床之间的距离。

在一些实施例中，如图1所示，套管架200采用三角桁架式，在套管架200向靠近海床的方向移动时，三角形桁架式的结构能够更好地分散水压，减小水压对单个构件的影响，从而提高套管架200的承载能力和稳定性。

可以理解的是，套管架200也可以采用四角桁架式或多边形桁架式。

在进一步的实施例中，如图1和图4所示，套管架200的一条棱上能够沿竖直方向上下滑动地设置有传动齿条201，传动齿条201的长度小于套管架200的长度，缓冲组件包括第一磁铁2011和第二磁铁，第一磁铁2011设置在套管架200上，第二磁铁设置在传动齿条201上，第二磁铁和第一磁铁2011处于相吸状态，第二磁铁和第一磁铁2011相吸使传动齿条201沿竖直方向相对运动；在第二磁铁和第一磁铁2011的相吸作用下，驱动组件通过传动齿条201带动套管架200同步沿竖直方向运动。

具体的，第一磁铁2011设置在套管架200的一条棱的顶部，第二磁铁设置在传动齿条201靠近套管架200的一侧的顶部，第二磁铁和第一磁铁2011的磁力方向沿竖直方向设置。

可以理解的是，当套管架200的长度较长时，套管架200的一条棱上可以设置至少两个传动齿条201，相邻两个传动齿条201在竖直方向和水平方向上均错位设置。

可以理解的是，为提高套管架200升降时的稳定性，可以在套管架200的每个棱上均设置传动齿条201。

当勘探平台在海上移位时，套管架200存放在平台甲板上，当平台行驶至待探测海域时，在安装孔内安装套管架200；驱动组件带动传动齿条201沿竖直方向向下移动，在第二磁铁和第一磁铁2011的相吸作用下传动齿条201带动套管架200同步沿竖直方向向下移动。

在套管架200触底、入泥的过程中，海床对套管架200的支持力逐渐加大，驱动组件带动传动齿条201继续向下移动，由于传动齿条201受到的驱动力大于第二磁铁和第一磁铁2011之间的磁力，因此传动齿条201和套管架200之间发生相对移动，使得传动齿条201不会产生压垮套管架200的下压力，从而避免套管架200被压垮，影响钻杆的正常工作。

在进一步的实施例中，如图1和图3所示，套管架200的另外任一条棱上能够沿竖直方向上下滑动地设置有支撑齿条202；缓冲组件还包括第三磁铁203和电磁铁2021，第三磁铁203设置在套管架200上；电磁铁2021设置在支撑齿条202上，电磁铁2021通电时，电磁铁2021和第三磁铁203处于相斥状态，电磁铁2021和第三磁铁203相斥使支撑齿条202沿竖直方向相对运动。

具体的，第三磁铁203设置在套管架200的另一条棱的顶部，电磁铁2021的数量为两个，两个电磁铁2021分别设置在支撑齿条202的两个侧面上，电磁铁2021和第三磁铁203的磁力方向沿竖直方向设置。

在套管架200触底、入泥的过程中，向电磁铁2021内通电以使电磁铁2021和套管架200上的第三磁铁203处于相斥状态，进而使套管架200受到一个沿竖直方向向上的斥力，从而减小套管架200接触海床时受到的冲击力。

可以理解的是，当套管架200的数量为一个时，支撑齿条202设置为始终位于机架100的上方，且在移动缸的作用下能够沿竖直方向上下移动，使得在套管架200与海床接触时，支撑齿条202上的电磁铁2021和第三磁铁203之间具有预设距离。

可以理解的是，移动缸可以设置为液压缸、气动缸或电动缸中的任意一种。

在进一步的实施例中，套管架200的数量为多个，多个套管架200上下堆叠，相邻的套管架200之间通过螺栓进行固定，电磁铁2021的磁力和套管架200的数量正相关，当需要探测的海床的深度越深时，需要的套管架200的数量越多，通过增大电磁铁2021的磁力，增大套管架200受到的斥力，从而减小套管架200接触海床时受到的冲击力。

可以理解的是，当套管架200的数量为多个时，套管架200的长度可根据实际工况而定，例如，可以设置为3m、6m等，从而方便套管架200制作和运输；套管架200的数量可根据作业海域的深度而设置，从而能够更好的满足不同深度的作业海域的勘探需求。

在一些实施例中，驱动组件包括驱动电机300，驱动电机300通过螺栓固定连接在机架100上，驱动电机300的电机轴上套接有第一齿轮302，第一齿轮302能够和传动齿条201啮合，进而带动套管架200升降。

可以理解的是，当套管架200的数量为多个时，支撑齿条202可以设置为在一组驱动组件的作用下能够沿竖直方向上下滑动；当一个套管架200沿竖直方向向下移动时，在一组驱动组件的作用下支撑齿条202同步沿竖直方向向下移动；当该套管架200下降到预设位置时，在一组驱动组件作用下支撑齿条202沿竖直方向向上移动至初始位置。

在另一些实施例中，驱动组件还包括安装架301和第二齿轮303，安装架301通过螺栓固定连接在机架100上，第二齿轮303能转动地设置在安装架301内，第二齿轮303的模数大于第一齿轮302的模数，第二齿轮303一端和第一齿轮302啮合，另一端和传动齿轮啮合，进而带动套管架200升降；通过设置第二齿轮303的模数大于第一齿轮302的模数，通过降低传动齿条201的移动速度，增大传动齿条201对套管架200的支持力，提高套管架200升降时的稳定性。

可以理解的是，当套管架200上的多条棱都设置有传动齿条201时，驱动组件的数量也可以设置为多个，从而提高套管架200升降的稳定性。

可以理解的是，在第二齿轮303的连接轴设置扭矩传感器，用于测量套管架200入泥过程中连接轴扭矩的变化。

在一些实施例中，用于海上勘探作业的护孔套管架200升降系统还包括锁紧机构，锁紧机构用以锁定套管架200的位置，以减少钻杆转动时套管架200的振动。

可以理解的是，锁紧机构可以采用三爪卡盘、四爪卡盘、气动卡盘或液压卡盘等卡盘中的任意一种。

在进一步的实施例中，锁紧机构还可以设置为包括升降环和固定杆，升降环能够沿竖直方向上下滑动地套接在套管架200的外部；固定杆的数量为多个，多个固定杆均能够沿径向方向滑动地插装在升降环的外圆周壁面上；在需要锁定套管架200的位置时，通过多个固定杆向靠近升降环的圆心的方向移动，使得多个固定杆均一端抵接在套管架200的外表面上，从而锁定套管架200的位置，以减少钻杆转动时套管架200的振动。

可以理解的是，升降环沿竖直方向上下滑动的驱动力可以由驱动缸提供，驱动缸通过螺栓固定连接在机架100上，驱动缸的输出轴固定连接在升降环上，驱动缸的输出轴伸出时带动升降环上升；驱动缸的输出轴缩回时带动升降环下降。

可以理解的是，驱动缸可以采用气动缸、液压缸或电动缸中的任意一种。

可以理解的是，固定杆可以设置为与升降环的连接方式为螺纹连接，从而可以通过手动转动固定杆，使得多个固定杆均一端抵接在套管架200的外表面上，从而锁定套管架200的位置，以减少钻杆转动时套管架200的振动。

可以理解的是，固定杆也可以设置为通过压簧或拉簧与升降环连接，压簧或拉簧均一端固定连接在固定杆上，另一端固定连接在升降环上，压簧或拉簧总是使固定杆具有向靠近升降环的圆心的方向移动的趋势，从而锁定套管架200的位置，以减少钻杆转动时套管架200的振动。

在一些实施例中，用于海上勘探作业的护孔套管架200升降系统还包括导向组件，导向组件设置在机架100上，导向组件用以导向套管架200的运动；在本实施例中，可通过设置安装孔的形状和套管架200的形状近似相同，以导向套管架200的运动，减小套管架200的晃动。

在进一步的实施例中，如图2所示，导向组件还可以设置为包括导向架400和导向槽，导向架400设置在机架100上；导向槽设置在套管架200上，导向槽和导向架400滑动配合，以导向套管架200的运动，减小套管架200的晃动。

结合上述实施例，本发明实施例的使用原理和工作过程如下：

以套管架200的数量为一个时为例，当勘探平台在海上移位时，套管架200存放在平台甲板上，当平台行驶至待探测海域时，在安装孔内安装套管架200；驱动电机300通过齿轮配合带动传动齿条201沿竖直方向向下移动，在第二磁铁和第一磁铁2011的相吸作用下传动齿条201带动套管架200同步沿竖直方向向下移动。

当套管架200下降到距离海底约3m时（通过行程传感器判断），通过升降机构的变频器调速，使套管架200下降速度从3m/min降为0.3m/min，以减少套管架200入泥时的冲击力；同时通过移动缸使得电磁铁2021和第三磁铁203之间具有预设距离，向电磁铁2021内通电使得电磁铁2021和第三磁铁203处于相斥状态。

在套管架200触底、入泥的过程中，海床对套管架200的支持力逐渐加大，驱动电机300通过齿轮配合带动传动齿条201继续向下移动，由于传动齿条201受到的驱动力大于第二磁铁和第一磁铁2011之间的磁力，因此传动齿条201和套管架200之间发生相对移动，使得传动齿条201不会产生压垮套管架200的下压力，从而避免套管架200被压垮，影响钻杆的正常工作。

以套管架200的数量为多个时为例，当勘探平台在海上移位时，若干个套管架200存放在平台甲板上，当勘探平台行驶至待探测海域时，在安装孔内安装第一个套管架200，启动驱动电机300并向电磁铁2021内通电，驱动电机300通过齿轮配合带动传动齿条201和支撑齿条202同步沿竖直方向向下移动，在第二磁铁和第一磁铁2011的相吸作用下传动齿条201带动第一个套管架200同步沿竖直方向向下移动；电磁铁2021通电使得第一个套管架200受到一个沿竖直方向向上的斥力，使得传动齿条201对第一个套管架200的支撑力减小，从而减小对应驱动电机300的损耗。

当第一个套管架200下降到预设位置时，通过平台设备将第二个套管架200吊起，使第二个套管架200与第一个套管架200对齐，再通过螺栓将第一个套管架200与第二个套管架200固定，同时停止向电磁铁2021内通电并使得支撑齿条202所对应的驱动电机300反转，支撑齿条202所对应的驱动电机300带动支撑齿条202的上端与第二个套管架200的顶部重合，后面套管架200安装方法与上述一致。

当最下方的套管架200下降到距离海底约3m时（通过行程传感器判断），通过升降机构的变频器调速，使套管架200下降速度从3m/min降为0.3m/min，以减少套管架200入泥时的冲击力；同时设定电磁铁2021的磁力和套管架200的数量正相关，增大套管架200受到的斥力。

在最下方的套管架200触底、入泥的过程中，海床对套管架200的支持力逐渐加大，驱动电机300通过齿轮配合带动传动齿条201继续向下移动，由于传动齿条201受到的驱动力大于第二磁铁和第一磁铁2011之间的磁力，因此传动齿条201和套管架200之间发生相对移动，使得传动齿条201不会产生压垮套管架200的下压力，从而避免套管架200被压垮，影响钻杆的正常工作。

当套管架200下降到位时，钻杆从套管架200伸入至海底，进行勘探和取样。

勘探完成时，钻杆伸回套管架200，驱动电机300进行反转，开始提升套管架200，当套管架200提升一截后，关闭驱动电机300，使套管架200停止，将这一截套管架200拆除后，再重复上述操作，直至套管架200拆卸完毕，存放在甲板上。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统，其特征在于，所述用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统包括：

机架，所述机架上设置有安装孔；

套管架，所述套管架能够沿竖直方向上下滑动地插装在所述安装孔内，所述套管架内能够沿竖直方向上下滑动地插装有钻杆，所述钻杆用以钻探海床；

升降机构，所述升降机构设置在所述机架上，所述升降机构包括缓冲组件和驱动组件，所述缓冲组件用以减小所述套管架与海床接触时受到的冲击力；所述驱动组件用以提供所述套管架沿竖直方向上下滑动的驱动力。

2.根据权利要求1所述的用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统，其特征在于，所述套管架采用三角桁架式。

3.根据权利要求2所述的用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统，其特征在于，所述套管架的一条棱上能够沿竖直方向上下滑动地设置有传动齿条；所述缓冲组件包括第一磁铁和第二磁铁，所述第一磁铁设置在所述套管架上；所述第二磁铁设置在所述传动齿条上，所述第二磁铁和所述第一磁铁处于相吸状态，所述第二磁铁和所述第一磁铁相吸使所述传动齿条沿竖直方向相对运动；在所述第二磁铁和所述第一磁铁的相吸作用下，所述驱动组件通过所述传动齿条带动所述套管架同步沿竖直方向运动。

4.根据权利要求3所述的用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统，其特征在于，所述套管架的另外任一条棱上能够沿竖直方向上下滑动地设置有支撑齿条；所述缓冲组件还包括第三磁铁和电磁铁，所述第三磁铁设置在所述套管架上；所述电磁铁设置在所述支撑齿条上，所述电磁铁通电时，所述电磁铁和所述第三磁铁处于相斥状态，所述电磁铁和所述第三磁铁相斥使所述支撑齿条沿竖直方向相对运动。

5.根据权利要求4所述的用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统，其特征在于，所述套管架的数量为多个，多个所述套管架上下堆叠，相邻的所述套管架之间固定连接，所述电磁铁的磁力和所述套管架的数量正相关。

6.根据权利要求3所述的用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统，其特征在于，所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机设置在所述机架上，所述驱动电机的电机轴上设置有第一齿轮，所述第一齿轮能够和所述传动齿条啮合。

7.根据权利要求1所述的用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统，其特征在于，所述用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统还包括锁紧机构，所述锁紧机构用以锁定所述套管架的位置。

8.根据权利要求7所述的用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统，其特征在于，所述锁紧机构包括升降环和固定杆，所述升降环能够沿竖直方向上下滑动地套接在所述套管架的外部；所述固定杆的数量为多个，多个所述固定杆均能够沿径向方向滑动地插装在所述升降环的外圆周壁面上。

9.根据权利要求1所述的用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统，其特征在于，所述用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统还包括导向组件，所述导向组件设置在所述机架上，所述导向组件用以导向所述套管架的运动。

10.根据权利要求9所述的用于海上勘探作业的护孔套管架升降系统，其特征在于，所述导向组件包括导向架和导向槽，所述导向架设置在所述机架上；所述导向槽设置在所述套管架上，所述导向槽和所述导向架滑动配合。