CN203271633U - 卡瓦内锁系统及带压作业机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种卡瓦内锁系统，设置于具有防顶卡瓦对及承重卡瓦对的带压作业机中，所述卡瓦内锁系统包括：用于择一地打开所述防顶卡瓦对的移动防顶卡瓦或固定防顶卡瓦的防顶先导式单向阀组；用于择一地打开所述承重卡瓦对的移动承重卡瓦和固定承重卡瓦的承重先导式单向阀组。如此实现对管柱上升或下降的安全控制，避免了人为误操作及由此造成的安全事故。本实用新型还提供一种带压作业机。
Description
技术领域
本实用新型涉及井下作业领域，尤其涉及一种卡瓦内锁系统及带压作业机。
背景技术
带压作业机用于油气井井口有压力的情况下对井筒进行作业，常见于修井、钻塞、打捞、完井等油气井作业。带压作业机包括举升机、防顶卡瓦对和承重卡瓦对、防喷器等主要组成部分。防顶卡瓦对包括移动防顶卡瓦和固定防顶卡瓦，承重卡瓦对包括移动承重卡瓦和固定承重卡瓦，移动防顶卡瓦和移动承重卡瓦在上，固定防顶卡瓦和固定承重卡瓦在下。防顶卡瓦的功能是克服井筒内管柱的上顶力；而承重卡瓦的功能是克服井筒内作用在管柱上的地心引力。在带压作业施工的轻管柱状态下，移动防顶卡瓦和固定防顶卡瓦必须始终保持有一个处于关闭位置，否则管柱将会在井内压力作用下从井筒内飞出；在重管柱状态下，移动承重卡瓦和固定承重卡瓦必须始终保持有一个处于关闭位置，否则管柱将会在重力作用下掉落。通过有效地控制防顶卡瓦对和承重卡瓦对，实现对管柱上升或下降的安全控制。
然而，无论是承重卡瓦对还是防顶卡瓦对，在操作手的误操作下都可能被同时打开，因此管柱有飞出井筒或是掉落的风险。
实用新型内容
本实用新型目的在于提供一种在卡瓦控制时可避免人为误操作及由此造成的安全事故的卡瓦内锁系统及带压作业机，用于解决现有的带压作业机存在卡瓦控制误操作的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种一种卡瓦内锁系统，设置于具有防顶卡瓦对及承重卡瓦对的带压作业机中，其特征在于，所述卡瓦内锁系统包括：
用于择一地打开所述防顶卡瓦对的移动防顶卡瓦或固定防顶卡瓦的防顶先导式单向阀组；
用于择一地打开所述承重卡瓦对的移动承重卡瓦和固定承重卡瓦的承重先导式单向阀组。
优选地，上述所述的卡瓦内锁系统，所述防顶先导式单向阀组及承重先导式单向阀组均包括移动单向阀及固定单向阀，移动单向阀的入口与液压泵连通，出口与卡瓦液压缸的第一开口连通，固定单向阀的入口与另一个液压泵连通，出口与另一个卡瓦液压缸的第一开口连通，移动单向阀的先导压力入口与固定单向阀的出口连通，固定单向阀的先导压力入口与移动单向阀的出口连通。
优选地，上述所述的卡瓦内锁系统，所述卡瓦内锁系统还包括用于对防顶先导式单向阀组及承重先导式单向阀组进行旁通使其暂时失效的旁通控制单元。
优选地，上述所述的卡瓦内锁系统，所述旁通控制单元包括防顶选择阀及承重选择阀，所述防顶选择阀与防顶先导式单向阀组的先导压力入口连接，所述承重选择阀与承重先导式单向阀组的先导压力入口连接。
本实用新型还提供一种带压作业机，包括井筒、管柱、举升机、防顶卡瓦对、承重卡瓦对、液压泵、卡瓦液压缸及卡瓦内锁系统，所述防顶卡瓦对包括移动防顶卡瓦和固定防顶卡瓦，所述承重卡瓦对包括移动承重卡瓦和固定承重卡瓦；所述管柱设置于所述井筒内，所述举升机用于悬挂所述管柱，带动所述管柱在井筒内上升或下降，液压泵及卡瓦液压缸通过液压回路以所述驱动防顶卡瓦对及所述承重卡瓦对，所述卡瓦内锁系统用于控制所述防顶卡瓦对和所述承重卡瓦对，其中，所述卡瓦内锁系统包括：
用于择一地打开所述防顶卡瓦对的移动防顶卡瓦或固定防顶卡瓦的防顶先导式单向阀组；
用于择一地打开所述承重卡瓦对的移动承重卡瓦和固定承重卡瓦的承重先导式单向阀组。
优选地，上述所述的带压作业机，所述防顶先导式单向阀组及承重先导式单向阀组均包括移动单向阀及固定单向阀，移动单向阀的入口与液压泵连通，出口与卡瓦液压缸的第一开口连通，固定单向阀的入口与另一个液压泵连通，出口与另一个卡瓦液压缸的第一开口连通，移动单向阀的先导压力入口与固定单向阀的出口连通，固定单向阀的先导压力入口与移动单向阀的出口连通。
优选地，上述所述的带压作业机，所述卡瓦内锁系统还包括用于对防顶先导式单向阀组及承重先导式单向阀组进行旁通使其暂时失效的旁通控制单元。
优选地，上述所述的带压作业机，所述旁通控制单元包括防顶选择阀及承重选择阀，所述防顶选择阀与防顶先导式单向阀组的先导压力入口连接，所述承重选择阀与承重先导式单向阀组的先导压力入口连接。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型的卡瓦内锁系统及带压作业机使得在轻管柱状态下移动防顶卡瓦和固定防顶卡瓦始终有一个保持在关闭位置，在重管柱状态下移动承重卡瓦和固定承重卡瓦始终有一个保持在关闭位置。如此实现对管柱上升或下降的安全控制，避免了人为误操作及由此造成的安全事故。
附图说明
图1是本实用新型的带压作业机的示意图；
图2是图1中的卡瓦内锁系统的示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参考图1，本实用新型实施例提供一种带压作业机，包括井筒10、管柱20、举升机30、若干卡瓦液压缸40、防顶卡瓦对、承重卡瓦对及卡瓦内锁系统100。
管柱20设置于井筒10内，举升机30用于悬挂管柱20，带动管柱20在井筒10内上升或下降。
管柱20具有轻管柱状态和重管柱状态。在轻管柱状态下，举升机30上悬挂的管柱20的自重小于井内压力给管柱20造成的上顶力，此时若举升机30松开管柱20，管柱20会向井外飞出；在重管柱状态下，举升机30上悬挂的管柱20的自重大于井内压力给管柱20造成的上顶力，此时若举升机30松开管柱20，管柱20会向井内下落。
防顶卡瓦对及承重卡瓦对用于控制管柱20。
防顶卡瓦对包括移动防顶卡瓦51和固定防顶卡瓦52。当管柱20处于轻管柱状态时，防顶卡瓦对发生作用，移动防顶卡瓦51通过对管柱20施加一个下压力以将管柱20送入井筒10内或向上提出井筒10，而固定防顶卡瓦52可以将上顶力较大的管柱20固定在井口处，以防止管柱20在井内压力的作用下向上飞出。
承重卡瓦对包括移动承重卡瓦53和固定承重卡瓦54。当管柱20处于重管柱状态时，承重卡瓦对发挥作用，移动承重卡瓦53在管柱20上提和下放时托举管柱20以克服管柱20自重，而固定承重卡瓦54同样是为了克服管柱20自重并将管柱20固定在井口处。
卡瓦液压缸40通过液压回路提供驱动防顶卡瓦对及承重卡瓦对的卡瓦动作的液压动力。每一卡瓦液压缸40用于驱动一个卡瓦，卡瓦液缸40上有两个开口，用A口（图未示）和B口（图未示）来区分，当液压泵（图未示）的液压油经管路从卡瓦液压缸40的A口流入，液压油从卡瓦液压缸40的B口流出，并经管路流回油箱70时，对应的卡瓦关闭；反之，对应的卡瓦打开。
卡瓦内锁系统100用于控制防顶卡瓦对及承重卡瓦对，使得任意卡瓦对中的两个卡瓦只能择一地打开。
请参考图2，卡瓦内锁系统100包括：防顶先导式单向阀组Cs、承重先导式单向阀组Ch及旁通控制单元80。
防顶先导式单向阀组Cs控制防顶卡瓦对，承重先导式单向阀组Ch控制承重卡瓦对。每一阀组均包括四个液控单向阀和两个普通单向阀。由这些单向阀组成液压互锁回路。防顶先导式单向阀组Cs及承重先导式单向阀组Ch均包括移动单向阀P1及固定单向阀P2。
旁通控制单元80包括防顶选择阀Fs及承重选择阀Fh。防顶选择阀Fs控制防顶卡瓦对自锁功能的打开或关闭，承重选择阀Fh控制承重卡瓦对自锁功能的打开或关闭。
移动单向阀P1的入口与液压泵连通，出口与卡瓦液压缸40的A口连通，固定单向阀P2的入口与另一个液压泵连通，出口与另一个卡瓦液压缸40的A口连通。移动单向阀P1的先导压力入口与固定单向阀P2的出口连通，固定单向阀P2的先导压力入口与移动单向阀P1的出口连通。
请再次参考图2，当带压作业施工进行到某些特定阶段时，需要将成对的卡瓦同时打开。这时，用户可以通过操作位于控制台一侧的旁通控制单元80将先导式单向阀组进行旁通使其暂时失效，从而允许操作手将成对卡瓦同时打开。当施工回复正常时，可操作旁通控制单元80关闭，先导式单向阀组将继续发挥控制作用。
下面对旁通控制单元80的工作原理进行说明。
旁通控制单元80的防顶选择阀Fs及承重选择阀Fh的入口都与液压系统主回路相连，而Fs的出口与防顶单向阀组Cs的先导压力入口相连，承重选择阀Fh的出口与承重单向阀组Ch的先导压力入口相连。
当防顶选择阀Fs处于正常模式，即关闭状态下，系统压力被阻断而无法传递到防顶单向阀组Cs的先导压力入口，所以该单项阀组里的两个单向阀都处于正常工作状态，即没有被强制打开。
此时防顶卡瓦对处于相互自锁状态。当防顶选择阀Fs打开，即处于旁通位置时，液压系统压力则可以传递到防顶单向阀组Cs的先导压力入口，使得该阀组里的两个单向阀都被强制打开，这时防顶卡瓦对中的两个防顶卡瓦的自锁被解除，可以自由打开而不用受另一个卡瓦开/闭状态的限制。
为了防止由于误操作而将旁通控制单元80打开，致使自动卡瓦控制失效，旁通控制单元80可设置于一个带锁的控制箱（图未示）内。正常施工时，所述控制箱上锁，钥匙由用户保管。
本实用新型的带压作业机通过卡瓦内锁系统的防顶先导式单向阀组Cs择一地打开防顶卡瓦对中的一个卡瓦，承重先导式单向阀组Ch择一地打开承重卡瓦对中的一个卡瓦，使得在轻管柱状态下移动防顶卡瓦51和固定防顶卡瓦52始终有一个保持在关闭位置，在重管柱状态下移动承重卡瓦53和固定承重卡瓦54始终有一个保持在关闭位置。如此实现对管柱20上升或下降的安全控制，避免了人为误操作及由此造成的安全事故。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种卡瓦内锁系统，设置于具有防顶卡瓦对及承重卡瓦对的带压作业机中，其特征在于，所述卡瓦内锁系统包括：
用于择一地打开所述防顶卡瓦对的移动防顶卡瓦或固定防顶卡瓦的防顶先导式单向阀组；
用于择一地打开所述承重卡瓦对的移动承重卡瓦和固定承重卡瓦的承重先导式单向阀组。
2.如权利要求1所述的卡瓦内锁系统，其特征在于，所述防顶先导式单向阀组及承重先导式单向阀组均包括移动单向阀及固定单向阀，移动单向阀的入口与液压泵连通，出口与卡瓦液压缸的第一开口连通，固定单向阀的入口与另一个液压泵连通，出口与另一个卡瓦液压缸的第一开口连通，移动单向阀的先导压力入口与固定单向阀的出口连通，固定单向阀的先导压力入口与移动单向阀的出口连通。
3.如权利要求2所述的卡瓦内锁系统，其特征在于，所述卡瓦内锁系统还包括用于对防顶先导式单向阀组及承重先导式单向阀组进行旁通使其暂时失效的旁通控制单元。
4.如权利要求3所述的卡瓦内锁系统，其特征在于，所述旁通控制单元包括防顶选择阀及承重选择阀，所述防顶选择阀与防顶先导式单向阀组的先导压力入口连接，所述承重选择阀与承重先导式单向阀组的先导压力入口连接。
5.一种带压作业机，包括井筒、管柱、举升机、防顶卡瓦对、承重卡瓦对、液压泵、卡瓦液压缸及卡瓦内锁系统，所述防顶卡瓦对包括移动防顶卡瓦和固定防顶卡瓦，所述承重卡瓦对包括移动承重卡瓦和固定承重卡瓦；所述管柱设置于所述井筒内，所述举升机用于悬挂所述管柱，带动所述管柱在井筒内上升或下降，液压泵及卡瓦液压缸通过液压回路以驱动所述防顶卡瓦对及所述承重卡瓦对，所述卡瓦内锁系统用于控制所述防顶卡瓦对和所述承重卡瓦对，其特征在于，所述卡瓦内锁系统包括：
用于择一地打开所述防顶卡瓦对的移动防顶卡瓦或固定防顶卡瓦的防顶先导式单向阀组；
用于择一地打开所述承重卡瓦对的移动承重卡瓦和固定承重卡瓦的承重先导式单向阀组。
6.如权利要求5所述的带压作业机，其特征在于，所述防顶先导式单向阀组及承重先导式单向阀组均包括移动单向阀及固定单向阀，移动单向阀的入口与液压泵连通，出口与卡瓦液压缸的第一开口连通，固定单向阀的入口与另一个液压泵连通，出口与另一个卡瓦液压缸的第一开口连通，移动单向阀的先导压力入口与固定单向阀的出口连通，固定单向阀的先导压力入口与移动单向阀的出口连通。
7.如权利要求6所述的带压作业机，其特征在于，所述卡瓦内锁系统还包括用于对防顶先导式单向阀组及承重先导式单向阀组进行旁通使其暂时失效的旁通控制单元。
8.如权利要求7所述的带压作业机，其特征在于，所述旁通控制单元包括防顶选择阀及承重选择阀，所述防顶选择阀与防顶先导式单向阀组的先导压力入口连接，所述承重选择阀与承重先导式单向阀组的先导压力入口连接。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN105888580A (zh) * | 2016-06-14 | 2016-08-24 | 北京龙恒业石油工程技术有限公司 | 举升机旋转管柱固定卡瓦装置 |
| CN112459732A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-03-09 | 中国石油天然气集团有限公司 | 带压作业过程中起下管柱安全过中和点的操作方法 |
| CN113153842A (zh) * | 2021-05-07 | 2021-07-23 | 广汉华圣石油装备有限公司 | 卡瓦互锁液压系统 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105888580A (zh) * | 2016-06-14 | 2016-08-24 | 北京龙恒业石油工程技术有限公司 | 举升机旋转管柱固定卡瓦装置 |
| CN105888580B (zh) * | 2016-06-14 | 2019-03-05 | 北京一龙恒业石油工程技术有限公司 | 举升机旋转管柱固定卡瓦装置 |
| CN112459732A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-03-09 | 中国石油天然气集团有限公司 | 带压作业过程中起下管柱安全过中和点的操作方法 |
| CN113153842A (zh) * | 2021-05-07 | 2021-07-23 | 广汉华圣石油装备有限公司 | 卡瓦互锁液压系统 |
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