CN206608116U - 抽油杆起下装置及抽油杆起下系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种抽油杆起下装置及抽油杆起下系统，涉及石油钻井设备技术领域，为解决操作人员手动操作吊卡效率低下、劳动强度大的问题。所述抽油杆起下装置包括：吊卡和卡瓦，所述吊卡和所述卡瓦均包括夹持机构和驱动机构，所述驱动机构驱动对应的所述夹持机构开合以装卸抽油杆。所述抽油杆起下装置用于起升抽油杆，吊卡和卡瓦分别通过各自的驱动机构驱动夹持机构，从而夹持或者松开抽油杆，在起升抽油杆作业中，使用本实用新型提供的抽油杆起下装置避免了人工操作，提高了效率，降低了劳动强度。

Description

抽油杆起下装置及抽油杆起下系统

技术领域

本实用新型涉及石油钻井设备技术领域，尤其是涉及一种抽油杆起下装置及抽油杆起下系统。

背景技术

抽油杆的起下作业是油田修井时的主要工作之一，在作业过程中，需要把抽油杆一根一根从油井中提出来，完工后再一根一根的下到油井中。目前，起下抽油杆采用双吊卡的方式，一个吊卡安装于大钩上，另一个吊卡安装于在井口平台上，通过交替使用两个吊卡来完成抽油杆的起下作业。

目前，吊卡的开合均由操作人员手动操作，该方法操作繁琐，效率低下，劳动强度大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种抽油杆起下装置，以解决现有技术中存在的操作人员手动操作吊卡开合效率低下、劳动强度大的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供的抽油杆起下装置，包括：吊卡和卡瓦，所述吊卡和所述卡瓦均包括夹持机构和驱动机构，所述驱动机构驱动对应的所述夹持机构开合以装卸抽油杆。

进一步地，所述吊卡包括修井吊卡和抽油杆吊卡，所述修井吊卡上设置有多个第一吊环，所述抽油杆吊卡上设置有与所述第一吊环相对应的第二吊环，所述第一吊环与对应的第二吊环通过绳索连接。

进一步地，所述抽油杆吊卡包括具有第一通孔的底座，所述第一通孔用于抽油杆穿过；所述抽油杆吊卡的夹持机构包括连杆机构和两个相对设置的夹持块，所述夹持块铰接于所述通孔旁，所述连杆机构分别与两个所述夹持块相连，所述抽油杆吊卡的驱动机构通过所述连杆机构控制所述夹持块翻转。

优选地，两个所述夹持块为第一夹持块和第二夹持块，所述第一夹持块与所述第二夹持块的向对面分别设置有缺口，所述第一夹持块的缺口与所述第二夹持块的缺口对合后形成抽油杆限位孔。

可选地，所述底座上设置有鼎型限位座，所述鼎型限位座上设置有抽油杆过孔。

进一步地，所述卡瓦包括具有第二通孔的基座，所述第二通孔用于抽油杆穿过，所述基座上设置有轨道，所述卡瓦的夹持机构包括第一承载体和第二承载体，所述第一承载体和所述第二承载体的相对面上均设置有凹槽，所述第一承载体的凹槽与所述第二承载体的凹槽对合后形成抽油杆固定孔，所述第一承载体和所述第二承载体均滑动设置于所述轨道上，所述卡瓦的驱动机构驱动所述第一承载体和所述第二承载体沿所述轨道滑动以对合或分离。

优选地，所述第二承载体上设置有两个插接板，两个所述插接板分别设置于所述第二承载体的凹槽两侧，所述抽油杆吊卡上与两个所述插接板相对的区域设置有两个插槽。

优选地，所述卡瓦包括对扣机构，所述对扣机构包括连接杆和定位部，所述连接杆的一端与所述第一承载体铰接、另一端与所述定位部连接，所述定位部为漏斗型，所述卡瓦的驱动机构与所述连接杆连接，以驱动所述连接杆相对所述第一承载体转动。

进一步地，所述定位部的侧面设置有供抽油杆通过的开口。

相对于现有技术，本实用新型所述的抽油杆起下装置具有以下优势：

本实用新型提供的抽油杆起下装置，吊卡和卡瓦分别通过各自的驱动机构驱动夹持机构，从而夹持或者松开抽油杆，其中，卡瓦固定安装与井口平台，吊卡与大钩连接，吊卡用于移动抽油杆，卡瓦用于当吊卡将其中一节抽油杆运送到运输装置处时夹持油井中剩余部分抽油杆。在起升抽油杆作业中，使用本实用新型提供的抽油杆起下装置避免了人工操作，提高了效率，降低了劳动强度。

本实用新型的另一目的在于提出一种抽油杆起下系统，以解决现有技术中操作人员手动操作吊卡开合效率低下、劳动强度大的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种抽油杆起下系统，包括如上述技术方案所述的抽油杆起下装置。

所述抽油杆起下系统与上述抽油杆起下装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的抽油杆起下装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的抽油杆起下装置中吊卡的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的抽油杆起下装置中抽油杆吊卡的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的抽油杆起下装置中卡瓦的第一视角的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的抽油杆起下装置中卡瓦的第二视角的结构示意图。

图中：1－抽油杆；3－修井吊卡；31－第一吊环；5－抽油杆吊卡；51－第二吊环；52－底座；53－连杆机构；54－夹持块；55－抽油杆限位孔；56－鼎型限位座；57－抽油杆过孔；58－V型对位座；7－卡瓦；71－基座；72－第一承载体；73－第二承载体；74－插接板；751－连接杆；752－定位部；761－第一驱动装置；762－第二驱动装置；77－轨道；8－绳索。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。

对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

图1为本实用新型实施例提供的抽油杆起下装置的结构示意图，如图1所示，本实用新型实施例提供的抽油杆起下装置包括吊卡和卡瓦7，吊卡和卡瓦7均包括夹持机构和驱动机构，驱动机构驱动对应的夹持机构开合以装卸抽油杆1。

在实际应用的过程中，卡瓦7安装于井口平台，吊卡与起升移动设备的大钩连接并位于卡瓦7上方，卡瓦7的驱动机构驱动卡瓦7的夹持机构打开，同时吊卡的驱动机构驱动吊卡的夹持机构打开，从而使得抽油杆1可由下至上依次穿过卡瓦7的夹持机构和吊卡的夹持机构。当需将抽油杆1从油井中运出时，使第一节抽油杆1的一端伸出卡瓦7的夹持机构，然后通过卡瓦7的驱动机构驱动卡瓦7的夹持机构闭合，从而使得卡瓦7夹持住该节抽油杆1。使用起升移动设备向上移动卡瓦7，从而将抽油杆1向上提起，当第一节抽油杆1完全穿过卡瓦7的夹持装置后，与其相连的第二节抽油杆1的部分区域已经穿过卡瓦7的夹持装置，此时停止移动吊卡，并使卡瓦7的驱动机构驱动卡瓦7的夹持机构闭合，从而将第二节抽油杆1夹持住。分离吊卡夹持的一节抽油杆1和卡瓦7夹持的一节抽油杆1，分离后的吊卡夹持的第一节抽油杆1在吊卡的带动下可以移动到指定位置。

当将使用吊卡将第一节抽油杆1移动到指定位置后，吊卡的驱动机构驱动吊卡的夹持机构松开第一节抽油杆1，然后将吊卡移动回井口平台上方，以夹持第二节抽油杆1。重复上述动作，即可将抽油杆1一节一节从油井下抽出并运送至指定位置。

当使用吊卡将抽油杆1送回油井时，首先使得卡瓦7夹持住油井中最上一节抽油杆1，使用吊卡将待送入油井中的一节抽油杆1移动到卡瓦7上方，操作人员将吊卡吊持的抽油杆1与卡瓦7卡持的抽油杆1连接到一起，然后打开卡瓦7的夹持机构，并使得吊卡向下移动，从而使得吊卡吊持的抽油杆1穿过卡瓦7的卡持机构降到油井中，当吊卡吊持的抽油杆1的大部分区域都位于卡瓦7下方后，使用卡瓦7将该节抽油杆1夹持住，从而使得该节抽油杆1不再下降，然后使得吊卡的夹持机构松开该节抽油杆1，并向上方移动，当吊卡与该节抽油杆1完全分离后，移动吊卡以将另一节抽油杆1运动过来。重复上述步骤，即可将抽油杆1一节一节与位于油井中的抽油杆1连接，并逐渐下放到油井中。

与现有技术中的人工卡合吊卡的操作方式相比，使用本实用新型实施例提供的抽油杆1起下装置，通过吊卡的驱动装置驱动吊卡的夹持机构夹持或松开抽油杆1，通过卡瓦7的驱动装置驱动卡瓦7的夹持机构夹持或松开抽油杆1，即吊卡和卡瓦7的开合均为机械结构自动完成，从而降低了操作人员的劳动强度，并提高了抽油杆1起下作业效率。

如图2和图3所示，在本实用新型实施例二中，吊卡具体包括修井吊卡3和抽油杆吊卡5，修井吊卡3上设置有多个第一吊环31，抽油杆吊卡5上设置有与第一吊环31相对应的第二吊环51，第一吊环31与对应的第二吊环51通过绳索8连接，绳索8可选用钢丝绳或者金属锁链。

在实际应用过程中，修井吊卡3与大钩连接，抽油杆吊卡5用于吊持抽油杆1，卡瓦7安装于井口平台。修井吊卡3带动抽油杆吊卡5移动，当抽油杆吊卡5夹持其中一节抽油杆1移动到设定位置后，为了便于将抽油杆1放到运输装置上，翻转修井吊卡3，在修井吊卡3翻转的过程中，多个第一吊环31所处高度发生变化，从而牵动绳索8，进而使得抽油杆吊卡5带动其夹持的抽油杆1发生偏转。在抽油杆1偏转后，将抽油杆1降低到运输装置上，由于抽油杆1与水平面呈一定倾斜角度，因此更易于将抽油杆1逐步水平或倾斜放置于运输装置上。

如图4和图5所示，抽油杆吊卡5包括具有第一通孔的底座52，第一通孔用于抽油杆1穿过；抽油杆吊卡5的夹持机构包括连杆机构53和两个相对设置的夹持块54，夹持块54铰接于通孔旁，连杆机构53分别与两个夹持块54相连，抽油杆吊卡5的驱动机构通过连杆机构53控制夹持块54翻转。为了便于描述，将两个夹持块54分别称为第一夹持块和第二夹持块，第一夹持块与第二夹持块的向对面分别设置有缺口，第一夹持块的缺口与第二夹持块的缺口对合后形成抽油杆限位孔55，用以防止抽油杆1下移。

在本实施例的一种具体实施方式中，底座52上设置有鼎型限位座56，鼎型限位座56上设置有抽油杆过孔57。鼎型限位座56的设置可以对抽油杆1进一步地限位，从而防止抽油杆1在移动过程中晃动，同时，在抽油杆吊卡5带动抽油杆1翻转时对抽油杆1起到保护作用。优选地，在抽油杆过孔57的孔壁贴设有弹性缓冲垫。

进一步地，底座52的侧面安装有V型对位座58，该V型对位座58用于与运输装置上的槽状结构配合，以便于将抽油杆1放置于运输装置的指定位置。

在本实施例的一种具体实施方式中，卡瓦7包括具有第二通孔的基座71，第二通孔用于抽油杆1穿过，基座71上设置有轨道77，卡瓦7的夹持机构包括第一承载体72和第二承载体73，第二承载体73设置于轨道77上，第一承载体72和第二承载体73的相对面上均设置有凹槽，第一承载体72的凹槽与第二承载体73的凹槽对合后形成抽油杆1固定孔，卡瓦7的驱动机构驱动第二承载体73沿轨道77滑动以实现第二承载体73与第一承载体72的开合。

在本实施例中，轨道77为相对设置的L形槽，在第二载体与基座71接触的一端的两侧设置有突出部，该凸出部卡进L形槽内，使之在L形槽内只能进行靠近或者远离第一承载体72的移动，进而保证了第二承载体73在轨道77上移动的稳定性。

需要指出的是，在本实施例中的轨道77为L形槽，但其不仅仅局限于这一种形式，其还可以是其他类型的轨道77，如还可以是滚轮或滚珠结构进行滑动，甚至还可以是孔与轴配合的轨道77，即在第二承载体73的凸出部上设置孔，在第二承载体73两侧的基座71上设置两个导向轴的结构。也就是说，其只要能够限定第二承载体73的移动轨迹，保证第二承载体73能够与第一承载体72进行正常闭合，保证卡住抽油杆1即可。

当第一承载体72与第二承载体73相互靠近的时候，第一承载体72上的凹槽与第二承载体73上的凹槽从抽油杆1的两侧逐渐靠近抽油杆1，当第一承载体72与第二承载体73合在一起的时候，两个凹槽对合形成抽油杆1固定孔，抽油杆1的部分区域位于抽油杆1固定孔中，且抽油杆1的接头部分位于抽油杆1固定孔上方，因此第一承载体72与第二承载体73将抽油杆1卡住，使得抽油杆1不能下落，进而使得抽油杆1能够进行上扣或者卸扣操作。

在本实施例中，卡瓦7的驱动机构包括第一驱动装置761和第二驱动装置762，第一传动机构包括第一传动杆和第一杠杆轴，第一传动杆的一端与第二承载体73远离第一承载体72的一侧转动连接，另一端与第一驱动装置761转动连接，第一杠杆轴固定设置在基座71上，并且与第一传动杆转动连接，能够在第一驱动装置761的作用下，带动第一传动杆绕第一杠杆轴转动，进而带动第二承载体73在轨道77上滑动。

在另一种具体实施方式中，第一承载体72和第二承载体73均滑动设置于轨道77上，卡瓦7的驱动机构驱动第一承载体72和第二承载体73沿轨道77相对或相向滑动以对合或分离。具体地，第一承载体72在第二传动机构的作用下，带动第一承载体72在轨道77上滑动。第二传动机构包括第二传动杆、第三传动杆和第二杠杆轴，第二传动杆的一端与第一传动杆靠近第一驱动装置761的一端连接，另一端与第三传动杆的中部转动连接，第三传动杆的一端与第一承载体72转动连接，第二杠杆轴固定设置与基座71上，且与第三传动杆的另一端转动连接。

整个第一承载体72和第二承载体73的开合过程，可以描述如下，其中，以第二承载体73打开时的移动方向为正向进行说明。

在驱动装置带动第一传动杆绕第一杠杆轴转动时，会带动与第一传动杆另一端连接的第二承载体73在轨道77上做正向移动，同时，带动第二传动杆做反向移动，第二传动杆再带动第三传动杆反向移动，进一步带动第以承载体反向移动，进而将第一承载体72和第二承载体73在轨道77上分开。

在本实施例中，第二传动机构的设置方式还可以是如下设置：第二传动杆还可以是设置在第一传动杆上，且设置在第一杠杆轴远离第一驱动装置761的一侧，此时，第二传动杆的另一端与第三传动杆的一端连接，第三传动杆的另一端与第一承载体72转动连接，第二杠杆轴与第三传动杆的中部转动连接。

也就是说，只要能够在第一驱动装置761的作用下，将第一承载体72和第二承载体73进行同时相向或相背移动即可。

为了便于使得抽油杆吊卡5与卡瓦7精准对位，第二承载体73上设置有两个插接板74，两个插接板74分别设置于第二承载体73的凹槽两侧，且插接板74设置于第二承载体73远离基座71的一侧，插接板74与基座71垂直，抽油杆吊卡5上与两个插接板74相对的区域设置有两个插槽。

为了在抽油杆1进行上扣时对抽油杆1进行更为精准的对位，优选地，卡瓦7包括对扣机构，对扣机构包括连接杆751和定位部752，连接杆751的一端与第一承载体72铰接、另一端与定位部752连接，定位部752为漏斗型，定位部752的侧面设置有供抽油杆1通过的开口。卡瓦7的驱动机构(具体为第二驱动装置762，第二驱动装置762与底座52转动连接)与连接杆751连接，以驱动连接杆751相对第一承载体72转动，当连接杆751与基座71垂直时实现对抽油杆1的定位。

具体地，在进行抽油杆1的上扣操作时，先将使得连接杆751与基座71垂直，在抽油杆吊卡5上的抽油杆1与卡瓦7上的抽油杆1对接的过程中，能够利用定位部752实现快速定位，进而节省了对接所需的时间，提高了对接效率。

在上述的所有实施方式中，驱动装置机构均可以使用气缸或液压缸。当然，也不仅仅局限于使用气缸或液压缸进行驱动，还可以是其他的驱动装置，如还可以是电机进行驱动，只需对相应的夹持进行相应调整，能够实现本实用新型中的相应功能即可。

实施例二

本实用新型实施例二提供的抽油杆起下装置包括修井吊卡、抽油杆吊卡、卡瓦和遥控装置，其中，修井吊卡、抽油杆吊卡和卡瓦的具体结构与上述实施例一中的修井吊卡、抽油杆吊卡和卡瓦的结构相同，在此不再赘述，遥控装置上设置有控制器和发射器，抽油杆吊卡和卡瓦内的驱动结构上分别设置有用于接收发射器发射的信号的接收器，控制器控制发射器发送相应的控制信号至相应的接收器，从而实现控制抽油杆吊卡和卡瓦中的控制机构的启停，以实现对于抽油杆吊卡和卡瓦的远程控制。

实施例三

本实用新型实施例三提供了一种抽油杆起下系统，包括实施例一或实施例二中的抽油杆起下装置，用于抽油杆的起下作业中，避免了人工操作导致的劳动强度大和工作效率低的问题，实现自动化操作，减小了劳动强度，提高了工作效率。

抽油杆起下系统还包括起升移动设备，起升移动设备与抽油杆起下装置中的吊卡连接，具体与修井吊卡连接，用于带动修井吊卡移动以及翻转修井吊卡。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种抽油杆起下装置，其特征在于，包括：吊卡和卡瓦(7)，所述吊卡和所述卡瓦(7)均包括夹持机构和驱动机构，所述驱动机构驱动对应的所述夹持机构开合以装卸抽油杆(1)。

2.根据权利要求1所述的抽油杆起下装置，其特征在于，所述吊卡包括修井吊卡(3)和抽油杆吊卡(5)，所述修井吊卡(3)上设置有多个第一吊环(31)，所述抽油杆吊卡(5)上设置有与所述第一吊环(31)相对应的第二吊环(51)，所述第一吊环(31)与对应的第二吊环(51)通过绳索(8)连接。

3.根据权利要求2所述的抽油杆起下装置，其特征在于，所述抽油杆吊卡(5)包括具有第一通孔的底座(52)，所述第一通孔用于抽油杆(1)穿过；所述抽油杆吊卡(5)的夹持机构包括连杆机构(53)和两个相对设置的夹持块(54)，所述夹持块(54)铰接于所述通孔旁，所述连杆机构(53)分别与两个所述夹持块(54)相连，所述抽油杆吊卡(5)的驱动机构通过所述连杆机构(53)控制所述夹持块(54)翻转。

4.根据权利要求3所述的抽油杆起下装置，其特征在于，两个所述夹持块(54)为第一夹持块和第二夹持块，所述第一夹持块与所述第二夹持块的向对面分别设置有缺口，所述第一夹持块的缺口与所述第二夹持块的缺口对合后形成抽油杆限位孔(55)。

5.根据权利要求3所述的抽油杆起下装置，其特征在于，所述底座(52)上设置有鼎型限位座(56)，所述鼎型限位座(56)上设置有抽油杆过孔(57)。

6.根据权利要求1所述的抽油杆起下装置，其特征在于，所述卡瓦(7)包括具有第二通孔的基座(71)，所述第二通孔用于抽油杆(1)穿过，所述基座(71)上设置有轨道(77)，所述卡瓦(7)的夹持机构包括第一承载体(72)和第二承载体(73)，所述第一承载体(72)和所述第二承载体(73)的相对面上均设置有凹槽，所述第一承载体(72)的凹槽与所述第二承载体(73)的凹槽对合后形成抽油杆(1)固定孔，所述第一承载体(72)和所述第二承载体(73)均滑动设置于所述轨道(77)上，所述卡瓦(7)的驱动机构驱动所述第一承载体(72)和所述第二承载体(73)沿所述轨道(77)滑动以对合或分离。

7.根据权利要求6所述的抽油杆起下装置，其特征在于，所述第二承载体(73)上设置有两个插接板(74)，两个所述插接板(74)分别设置于所述第二承载体(73)的凹槽两侧，所述抽油杆吊卡(5)上与两个所述插接板(74)相对的区域设置有两个插槽。

8.根据权利要求6所述的抽油杆起下装置，其特征在于，所述卡瓦(7)包括对扣机构，所述对扣机构包括连接杆(751)和定位部(752)，所述连接杆(751)的一端与所述第一承载体(72)铰接、另一端与所述定位部(752)连接，所述定位部(752)为漏斗型，所述卡瓦(7)的驱动机构与所述连接杆(751)连接，以驱动所述连接杆(751)相对所述第一承载体(72)转动。

9.根据权利要求8所述的抽油杆起下装置，其特征在于，所述定位部(752)的侧面设置有供抽油杆(1)通过的开口。

10.一种抽油杆起下系统，其特征在于，包括如权利要求1－9任一项所述的抽油杆起下装置。