CN202578650U

CN202578650U - 一种气井抽汲车装置

Info

Publication number: CN202578650U
Application number: CN 201220198140
Authority: CN
Inventors: 孙虎; 周丰; 邓继学; 白明伟; 王祖文; 孙贺东; 陆红军; 魏建荣; 周建柱; 寇泉
Original assignee: Changqing Downhole Operation Co of CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co Ltd
Current assignee: Changqing Downhole Operation Co of CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co Ltd
Priority date: 2012-05-04
Filing date: 2012-05-04
Publication date: 2012-12-05
Anticipated expiration: 2022-05-04

Abstract

本实用新型属于一种气井抽汲车装置，其特征是：至少包括：底盘车，底盘车固定钢丝绳磙筒单元，在井口)的上端通过固定架固定有绕天滑轮，钢丝绳磙筒单元与抽汲工具通过绕天滑轮钢丝绳连接，钢丝绳计量轮安装在绕天滑轮的附近，要求钢丝绳计量轮能够始终与钢丝绳）接触，钢丝绳计量轮不能有打滑现象；在绕天滑轮上有钢丝绳轴式张力计，采用轴式传感器，不能受环境温度的影响；钢丝绳轴式张力计通过张力信号线与处理单元电连接，钢丝绳计量轮通过钢丝长度信号线与处理单元电连接，钢丝绳磙筒单元通过液压马达电控线电连接，一方面由处理单元进行数字采集钢丝长度信号和张力信号采集，采集后的数据经过计算机处理，另一方面由计算机控制钢丝绳磙筒单元工作。

Description

一种气井抽汲车装置

技术领域

本实用新型属于石油天然气气井排液工艺。确切说是一种气井抽汲车装置。

背景技术

长庆低压气井的排液技术，是进行气井开发的一大难题，多数施工后不能自动排液，需要采用抽汲排液技术进行解决，这种工艺因其具有及时、快速、高效的特点，是许多其它的排液方式，如，连续油管，气举阀等工艺无法替代。然而，抽汲排液工艺还存在以下问题：

1.采用通井机或双磙筒作业机进行抽汲排液，主要存在以下几个方面的问题，给抽汲作业带来一定的安全隐患。

（1）采用机械传动，气动刹车，操作使用难度大，操作人员需专业培训后，才能上岗。

（2）对井内抽汲绳的深度很难精确控制，往往出现顶天车，下入液面过深，下放钢丝绳时钢丝绳打纽报废，过载拉断钢丝绳的误操作。

2.通井机的抽汲深度达不到气井的抽汲深度，不能满足气井抽汲深度的要求，当抽深达不到要求时，需要进行气举排液量，增加了施工工序。

3.抽汲工艺是长庆井下作业公司的主要工艺技术，目前该工艺无法满足数字化记录的要求。钢丝绳无张力计，无钢丝绳深度计量，抽出液量的计量，采用大罐进行计量的方式，对油气层排出液体进行计量，不能适应当今工程技术发展的要求。

4.当通井机用于抽汲作业时，再不能进行起下钻作业，影响其它施工生产进度，另外通井机的抽汲深度达不到气井要求的排液深度。围绕生产井进行的其它设备和人员全部停工等抽汲作业。

实用新型内容

本实用新型的目的是利用气井抽汲排液技术，实用新型一种适用于气井抽汲排液，自动化程度高，安全可靠的一种气井抽汲车装置，将抽汲排液技术，从目前试油气作业队中解放出来，专门进行抽汲作业，达到专业化，精细化分工，促进气井抽汲工艺技术的发展。

本实用新型的目的是这样实现的，一种气井抽汲车装置，其特征是：至少包括：底盘车，底盘车固定钢丝绳磙筒单元，在井口的上端通过固定架固定有天绕滑轮，钢丝绳磙筒单元与抽汲工具通过绕天滑轮钢丝绳连接，钢丝绳计量轮安装在绕天滑轮的附近，要求钢丝绳计量轮能够始终与钢丝绳接触，钢丝绳计量轮不能有打滑现象；在绕天滑轮上有钢丝绳轴式张力计，采用轴式传感器，不能受环境温度的影响；钢丝绳轴式张力计通过张力信号线与处理单元电连接，钢丝绳计量轮通过钢丝长度信号线与处理单元电连接，钢丝绳磙筒单元通过液压马达电控线电连接，一方面由处理单元进行数字采集钢丝长度信号和张力信号采集，采集后的数据经过计算机处理，另一方面由计算机控制钢丝绳磙筒单元工作。

所述的钢丝绳磙筒单元，至少包括：磙筒支架，磙筒支架呈上端敞开的框架结构，磙筒通过轴连接在磙筒支架的底部，一正反螺纹丝杠平行于磙筒，同时连接在磙筒支架的上端；正反螺纹丝杠中间有正反螺纹，滑块套在正反螺纹丝杠的正反螺纹上，钢丝绳一端与滑块连接，另一端与磙筒连接，磙筒的磙筒轴伸向磙筒支架外端与伸向磙筒支架外端的正反螺纹丝杠通过齿轮机构连接，磙筒的磙筒轴通过双级减速行星齿轮连接电控液压马达。

所述的齿轮机构由第一传动齿轮和第二传动齿轮构成，第一传动齿轮与正反螺纹丝杠轴连接，第二传动齿轮与磙筒轴连接。

所述的磙筒轴上的第二传动齿轮带动第一传动齿轮转动，第一传动齿轮，驱动正反螺纹丝杠旋转；滑块上有滑块销钉，导向滑块上的滑块销钉的长度要大于其宽度，防止滑块在经过正反螺纹交叉处时，提前进入反向螺纹；啮合在螺丝中；当正反螺纹丝杠旋转时，驱动滑块在正反螺纹丝杠上滑动，当滑块运行到正反螺纹两端时，自动返回，而正反螺纹丝杠仍保持正转或反转的旋转方式不变，达到排绳的要求。

所述的正反螺纹的螺距h=钢丝绳的外径。

所述的正反螺纹的两端均有导向槽。

本实用新型的优点是：

抽深可达3500米，满足气井的抽深要求。可对气井抽汲的专用工具，如防喷盒，防喷器，关井阀实现控制，达到抽汲密封和远程关井的要求。可实现钢丝绳的防上顶，防打纽，防拉断，防超深的四防功能。实现对抽深，沉没度，抽出液体的数字化计量和数据录取，对每次的抽汲效率进行评价，以便适时改进。可独自运行作业，不需试油气机组的配合，满足出水井，排不通井的抽汲要求。

附图说明

图1是本实用新型实施例原理图；

图2为磙筒驱动控制及排绳器工作原理图。

图中，1、底盘车；2、钢丝绳磙筒单元；3、钢丝绳计量轮；4、绕天滑轮；5、钢丝绳轴式张力计；6、张力信号线；7、钢丝长度信号线；8、模拟数字信号转换单元；9、计算机；10、钢丝绳；11、井口；12、电控液压马达；13、液压马达电控线；14、抽汲工具；201、磙筒支架；202、正反螺纹丝杠；203、正反螺纹；204、滑块销钉；205、滑块；206、第一传动齿轮；207、第二传动齿轮；208、电控液压马达；209、双级减速行星齿轮；210、磙筒轴；211、钢丝绳；212、磙筒。

具体实施方式

如图1所示，一种气井抽汲车装置，至少包括：底盘车1，底盘车1固定钢丝绳磙筒单元2，在井口11的上端通过固定架固定有绕天滑轮4，钢丝绳磙筒单元2与抽汲工具14通过绕天滑轮4钢丝绳10连接，钢丝绳计量轮3安装在绕天滑轮4的附近，要求钢丝绳计量轮3能够始终与钢丝绳10接触，钢丝绳计量轮3不能有打滑现象。在绕天滑轮4上有钢丝绳轴式张力计5，采用轴式传感器，不能受环境温度的影响。钢丝绳轴式张力计5通过张力信号线6与处理单元电连接，钢丝绳计量轮3通过钢丝长度信号线7与处理单元电连接，钢丝绳磙筒单元2通过液压马达电控线13电连接，一方面由处理单元进行数字采集钢丝长度信号和张力信号，采集后的数据经过计算机处理后，行自动化控制。另一方面由计算机控制钢丝绳磙筒单元2工作。

处理单元包括；模拟数字信号转换单元8和计算机9；或工作控制机。通过计算机处理过的数据信号再通过模拟及数字信号转换仪8转换成模拟信号，通过液压马达电控线连接到电控液压马达12，进行自动化控制。

如图2所示，钢丝绳磙筒单元，至少包括：磙筒支架201，磙筒支架201呈上端敞开的框架结构，磙筒212通过轴连接在磙筒支架201的底部，一正反螺纹丝杠202平行于磙筒212，同时连接在磙筒支架201的上端；正反螺纹丝杠202中间有正反螺纹203，滑块205套在正反螺纹丝杠202的正反螺纹203上，钢丝绳211一端与滑块205连接，另一端与磙筒212连接，磙筒212的磙筒轴210伸向磙筒支架201外端与伸向磙筒支架201外端的正反螺纹丝杠202通过齿轮机构连接，磙筒212的磙筒轴210通过双级减速行星齿轮209连接电控液压马达208。

齿轮机构由第一传动齿轮206和第二传动齿轮207构成，第一传动齿轮206与正反螺纹丝杠202轴连接，第二传动齿轮207与磙筒轴210连接。

安装在磙筒轴210上的第二传动齿轮207带动第一传动齿轮206转动，第一传动齿轮206，驱动正反螺纹丝杠202旋转；滑块205上有滑块销钉204，导向滑块上的滑块销钉204的长度要大于其宽度，防止滑块在经过正反螺纹交叉处时，提前进入反向螺纹。啮合在螺丝中；当正反螺纹丝杠202旋转时，驱动滑块205在正反螺纹丝杠202上滑动，当滑块205运行到正反螺纹两端时，自动返回，而正反螺纹丝杠202仍保持正转或反转的旋转方式不变，从而达到排绳的要求。正反螺纹203的螺距要求：螺距h=钢丝绳的外径。正反螺纹203的两端均有导向槽，其轨迹为椭元形的一部份，导向轨迹与正返螺纹之间必须光滑连接。

本实用新型工作分为四个过程：

(1)下放钢丝绳：下放钢丝绳时，电控液压马达驱动钢丝绳磙筒单元的磙筒212反转，将钢丝绳从磙筒上下入井内。当发现下入过程中，出现钢丝绳的张力小于其自身重量时，则说明钢丝绳在下入过程中出现遇阻现象，应及时停下钢丝绳，否则会发生钢丝绳打纽现象。

(2)当抽汲工具进入液面时，钢丝绳的重量会立即减少，此时，可以判断钢丝绳已进入液面，钢丝绳张力减少，将该点的深度值作为液面的深度进行记录，进行防超深的判断,当钢丝绳下入达到要求的沉没度时,则自动停止下放，等待人工处理,进行上提抽汲。

(3)当上提的过程中，抽子遇卡时，则钢丝绳的张力计可以显示出来拉力值，当拉力值接近钢丝绳的破断拉力时，则自动停抽，等待人员处理，防止将钢丝绳拉断，造成不必要的事故。

(4)若抽汲正常，当抽子上行到井口附近时，通过钢丝绳记录仪可以测试出抽子在井口的位置，通过计算机的控制及时停抽，防止抽子出井口，上顶天滑车，造成顶天车事故。

Claims

1.一种气井抽汲车装置，其特征是：至少包括：底盘车(1)，底盘车(1)固定钢丝绳磙筒单元(2)，在井口(11)的上端通过固定架固定有绕天滑轮（4），钢丝绳磙筒单元（2）与抽汲工具（14）通过绕天滑轮（4）钢丝绳（10）连接，钢丝绳计量轮（3）安装在绕天滑轮（4）的附近；在绕天滑轮（4）上有钢丝绳轴式张力计（5），采用轴式传感器；钢丝绳轴式张力计（5）通过张力信号线（6）与处理单元电连接，钢丝绳计量轮（3）通过钢丝长度信号线（7）与处理单元电连接，钢丝绳磙筒单元（2）通过液压马达电控线（13）电连接。

2.根据权利要求1所述的一种气井抽汲车装置，其特征是：所述的钢丝绳磙筒单元（2），至少包括：磙筒支架（201），磙筒支架（201）呈上端敞开的框架结构，磙筒（212）通过轴连接在磙筒支架（201）的底部，一正反螺纹丝杠（202）平行于磙筒（212），同时连接在磙筒支架（201）的上端；正反螺纹丝杠（202）中间有正反螺纹（203），滑块（205）套在正反螺纹丝杠（202）的正反螺纹（203）上，钢丝绳（211）一端与滑块（205）连接，另一端与磙筒（212）连接，磙筒（212）的磙筒轴（210）伸向磙筒支架（201）外端与伸向磙筒支架（201）外端的正反螺纹丝杠（202）通过齿轮机构连接，磙筒（212）的磙筒轴（210）通过双级减速行星齿轮（209）连接电控液压马达（208）。

3.根据权利要求2所述的一种气井抽汲车装置，其特征是：所述的齿轮机构由第一传动齿轮（206）和第二传动齿轮（207）构成，第一传动齿轮（206）与正反螺纹丝杠（202）轴连接，第二传动齿轮（207）与磙筒轴（210）连接。

4.根据权利要求2所述的一种气井抽汲车装置，其特征是：所述的滑块（205）上有滑块销钉（204），导向滑块上的滑块销钉（204）的长度要大于其宽度。

5.根据权利要求2所述的一种气井抽汲车装置，其特征是：所述的正反螺纹（203）的螺距h=钢丝绳的外径。

6.根据权利要求2所述的一种气井抽汲车装置，其特征是：所述的正反螺纹（203）的两端均有导向槽。