CN204175250U - 撬装式修井作业地面驱动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型是撬装式修井作业地面驱动系统，用于油水井的修井作业。本系统变频电机的输出端与分动箱的输入端连接，该分动箱的液压驱动轴的输出端与液压驱动部分通过传动轴连接；分动箱的循环驱动轴的输出端与传动通断离合器、变速箱和修井液循环部分通过传动轴依次连接；控制室的电机启停开关、换挡开关和压力显示仪表通过电缆分别与变频电机的启停过载保护继电器组、变速箱的换挡阀组件和液压驱动部分的压力保护装置连接；控制柜中的PLC控制单元和散热装置电源控制器以及变速箱中央处理器分别与液压驱动部分的电控溢流阀和液压油散热装置以及变速箱的信号传感器通过电缆连接；变频电机的电路线路板通过电缆与控制柜的变频电机控制器连接。

Description

撬装式修井作业地面驱动系统

技术领域

本实用新型涉及石油工业的井下作业设备，特别是撬装式修井作业地面驱动系统，用于油水井的修井作业。

背景技术

目前油水井的井下作业施工通常需要通井机与水泥泵车配合，通井机提供液压源驱动作业工具，水泥泵车冲洗井筒内的水泥碎屑以及磨铣和套铣的碎屑。通井机的液压源由于其设计不适合长时间运行，需要降温等待，造成停工，影响施工质量。水泥泵车作为活动设备，同时需要与通井机长时间配合，造成设备资源的浪费。目前还没有一种能实现节能减排，能够同时满足钻塞与冲洗、试压等井下作业的设备。

发明内容

本实用新型的目的是提供撬装式修井作业地面驱动系统，降低设备的动用率，实现节能减排，同时又能满足油水井修井作业的需要。

本实用新型是这样实现的：撬装式修井作业地面驱动系统包括控制室、控制柜和变频电机，变频电机的输出端与分动箱的输入端连接，该分动箱的液压驱动轴的输出端与液压驱动部分通过传动轴连接；分动箱的循环驱动轴的输出端与传动通断离合器、变速箱和修井液循环部分通过传动轴依次连接；控制室的电机启停开关、换挡开关和压力显示仪表通过电缆分别与变频电机的启停过载保护继电器组、变速箱的换挡阀组件和液压驱动部分的压力保护装置连接；控制柜中的PLC控制单元和散热装置电源控制器以及变速箱中央处理器分别与液压驱动部分的电控溢流阀和液压油散热装置以及变速箱的信号传感器通过电缆连接；变频电机的电路线路板通过电缆与控制柜的变频电机控制器连接。

与现有技术相比，本实用新型的显著效果在于：本实用新型在一台设备上集成了需要两台设备才能完成的工作，而且本实用新型不是两台设备的简单堆砌，而是最大程度的实现了两台设备应有的动力系统的统一，并且实现了变频电机、电气自动化在液压驱动部分上的应用，变速箱与液控离合器的有效结合，提升了变速箱的自动化控制。用于油田油水井井下作业的封堵 、 钻水泥塞、套铣和磨铣施工，可以完成井筒内钻塞工具的驱动、钻取水泥碎屑、磨铣和套铣碎屑的冲洗，井筒灌液、试压以及其他的洗井施工、施工工具的液压驱动。本实用新型提高了井下作业的效率与质量，减少了停工时间，降低了噪音对职工的伤害。使用一台设备完成两台设备的工作任务，提升了特种设备的利用率，适应国家节能降耗、减排增效的主导思想。

附图说明

图1是本实用新型的工作原理图。

具体实施方式

以下结合附图详述本实用新型，参见图1，撬装式修井作业地面驱动系统包括控制室1、控制柜2和变频电机3，变频电机3的输出端与分动箱4的输入端连接，该分动箱4的液压驱动轴的输出端与液压驱动部分5通过传动轴连接；分动箱4的循环驱动轴的输出端与传动通断离合器9、变速箱6和修井液循环部分7通过传动轴依次连接；控制室1的电机启停开关、换挡开关和压力显示仪表通过电缆分别与变频电机3的启停过载保护继电器组、变速箱6的换挡阀组件和液压驱动部分5的压力保护装置连接；控制柜2中的PLC控制单元和散热装置电源控制器以及变速箱中央处理器分别与液压驱动部分5的电控溢流阀和液压油散热装置以及变速箱6的信号传感器通过电缆连接；变频电机3的电路线路板通过电缆与控制柜2的变频电机控制器连接。液压驱动部分5包括液压油箱、液压泵、电控溢流阀、液压油散热装置和压力保护装置，电控溢流阀设有进油口、出油口和回油口。将液压油箱与液压泵、电控溢流阀的进油口、井口作业设备的液压马达、电控溢流阀的回油口、液压油散热装置和液压油箱通过液压管线构成液压回路；在电控溢流阀的回油口与液压油散热装置之间的液压管线上还并联着压力保护装置，电控溢流阀和液压油散热装置通过电缆与压力保护装置连接。压力保护装置安装在电控溢流阀与液压油散热装置之间，压力保护装置的极限压力值通过电缆传输，使电控溢流阀在正常压力范围内工作。液压油散热装置设有温控器和散热风机，散热风机和温控器通过电缆与液压油散热装置依次连接。温控器感受液压油的温度，当达到设定极限值时，温控器控制散热风机的启动和停止。分动箱4的液压驱动轴的输出端与液压驱动部分5的液压泵之间还连接着液压通断离合器10。液压通断离合器10的作用是：当不需要液压驱动部分5工作，但修井液循环部分7还需要工作时，可以分离液压通断离合器10，断开通向液压驱动部分5的动力。如果不安装液压通断离合器10，可以通过控制液压驱动部分5的电控溢流阀使液压驱动部分5的液压泵自动溢流，实现内部循环。修井液循环部分7包括地面水罐、增压循环泵、安全阀、安全截止阀、压力表和压力报警器，增压循环泵设有两个出口，将地面水罐、增压循环泵、安全截止阀、井口水龙头、井口套管阀门和地面水罐通过循环水管线构成修井液循环回路；增压循环泵的另一个出口通过循环水管线与压力表和安全阀连接；压力报警器与压力表通过电缆连接。压力报警器在压力表的允许范围值内工作，在临近设定极限值时预先报警；安全阀设定安全保护压力值，超过压力值时，安全阀工作对修井液循环回路泄压。来自安全截止阀的修井液从井口水龙头进入井下，辅助井下作业工具工作，再通过油套环空从井口套管阀门返出进入地面水罐进行正循环。也可以使来自安全截止阀的修井液从井口套管阀门通过油套环空，再通过井下作业工具和油管进入井口水龙头返出后，进入地面水罐进行反循环。变速箱6与修井液循环部分7之间还连接着循环通断离合器8。循环通断离合器8的作用是：当不需要修井液循环部分7工作，但还需要液压驱动部分5工作时，可以分离循环通断离合器8，断开通向修井液循环部分7的动力。如果不安装循环通断离合器8，可以通过断开传动通断离合器9使变速箱6和修井液循环部分7停止工作。但是这样与变速箱6连接的其它辅助工具，如取力器就要等待修井液循环部分7工作后才能使用，所以安装循环通断离合器8后会更加方便。控制室1、控制柜2、变频电机3、分动箱4、液压驱动部分5和变速箱6均撬装在底盘上；修井液循环部分7的地面水罐固定在地面，除此以外的全部部件也都撬装在底盘上。本实用新型除地面水罐体积较大，其它部件体积较小，均能撬装在底盘上。

Claims (7)

1.撬装式修井作业地面驱动系统，其特征是，包括控制室（1）、控制柜（2）和变频电机（3），变频电机（3）的输出端与分动箱（4）的输入端连接，该分动箱（4）的液压驱动轴的输出端与液压驱动部分（5）通过传动轴连接；分动箱（4）的循环驱动轴的输出端与传动通断离合器（9）、变速箱（6）和修井液循环部分（7）通过传动轴依次连接；控制室（1）的电机启停开关、换挡开关和压力显示仪表通过电缆分别与变频电机（3）的启停过载保护继电器组、变速箱（6）的换挡阀组件和液压驱动部分（5）的压力保护装置连接；控制柜（2）中的PLC控制单元和散热装置电源控制器以及变速箱中央处理器分别与液压驱动部分（5）的电控溢流阀和液压油散热装置以及变速箱（6）的信号传感器通过电缆连接；变频电机（3）的电路线路板通过电缆与控制柜（2）的变频电机控制器连接。

2.根据权利要求1所述的撬装式修井作业地面驱动系统，其特征是，液压驱动部分（5）包括液压油箱、液压泵、电控溢流阀、液压油散热装置和压力保护装置，液压油箱与液压泵、电控溢流阀的进油口、井口作业设备的液压马达、电控溢流阀的回油口、液压油散热装置和液压油箱通过液压管线构成液压回路；在电控溢流阀的回油口与液压油散热装置之间的液压管线上还并联着压力保护装置，电控溢流阀和液压油散热装置通过电缆与压力保护装置连接。

3.根据权利要求2所述的撬装式修井作业地面驱动系统，其特征是，液压油散热装置设有温控器和散热风机，散热风机和温控器通过电缆与液压油散热装置依次连接。

4.根据权利要求1所述的撬装式修井作业地面驱动系统，其特征是，分动箱（4）的液压驱动轴的输出端与液压驱动部分（5）的液压泵之间还连接着液压通断离合器（10）。

5.根据权利要求1所述的撬装式修井作业地面驱动系统，其特征是，修井液循环部分（7）包括地面水罐、增压循环泵、安全阀、安全截止阀、压力表和压力报警器，增压循环泵设有两个出口，将地面水罐、增压循环泵、安全截止阀、井口水龙头、井口套管阀门和地面水罐通过循环水管线构成修井液循环回路；增压循环泵的另一个出口通过循环水管线与压力表和安全阀连接；压力报警器与压力表通过电缆连接。

6.根据权利要求1所述的撬装式修井作业地面驱动系统，其特征是，变速箱（6）与修井液循环部分（7）之间还连接着循环通断离合器（8）。

7.根据权利要求1所述的撬装式修井作业地面驱动系统，其特征是，控制室（1）、控制柜（2）、变频电机（3）、分动箱（4）、液压驱动部分（5）和变速箱（6）均撬装在底盘上；修井液循环部分（7）的地面水罐固定在地面，除此以外的全部部件也都撬装在底盘上。