CN207660559U - 修井设备及修井系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及油井设备领域，旨在解决现有修井操作多需要人工配合实施，并且相应的修井设备存在操作不便、故障率高的问题，提供修井设备及修井系统，修井设备包括平台和修井组件。修井组件包括卡瓦、门型架、用于装卸油管的旋扣钳、扶管机械手。旋扣钳安装连接在门型架上。修井组件还包括设置于平台上的轨道，门型架可滑动地安装于轨道，以带动旋扣钳移动至卡瓦上方或离开卡瓦。门型架的横梁上连接扶管机械手，扶管机械手用于取放油管。本实用新型的有益效果是能够完成油管的拆卸放置、下油管操作，并且集成化的设置具有提高各个动作的衔接精度，并且故障率低，操作高效，安全性能好，节约人力资源的优点。

Description

修井设备及修井系统

技术领域

本实用新型涉及油井设备领域，具体而言，涉及修井设备及修井系统。

背景技术

油井包括多段依次丝扣连接在一起的油管，形成很长的油管(部分可达几百米甚至千米之上)，并在最下端连接抽油泵。在需要进行修井等操作时，有时需要从油井中取出油管、抽油泵，进行修复后再放回油井等。

现有技术中修井操作多需要人工配合实施，并且相应的修井设备存在结构不合理，操作不便、故障率高的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种修井设备，以解决现有技术中修井操作多需要人工配合实施，并且相应的修井设备存在结构不合理，操作不便、故障率高的问题。

本实用新型的另一目的在于提供一种具备上述修井设备的修井系统。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例提供一种修井设备，其包括平台和安装于平台上的修井组件。修井组件包括卡瓦、门型架、用于装卸油管的旋扣钳、用于取走和放置所卸下的油管的扶管机械手。旋扣钳安装连接在门型架上。修井组件还包括设置于平台上的轨道，门型架可滑动地安装于轨道，并能够沿轨道移动，以带动旋扣钳移动至卡瓦上方或离开卡瓦。门型架的横梁上连接有扶管机械手，扶管机械手用于取放由旋扣钳卸下的油管或供给用于上扣的油管。

油井包括多段依次丝扣连接在一起的油管，形成很长的油管(部分可达几百米甚至千米之上)，并在最下端连接抽油泵。在需要进行修井等操作时，有时需要从油井中取出油管、抽油泵，进行修复后再放回油井等。

本实施例中的修井设备使用时，首先可通过吊卡(或其他方式)将油管提升到一定高度。卡瓦固定夹紧被拔出一定高度的油管，可避免被提升的油管在自重作用下回落。旋扣钳随门型架沿轨道移动，并从侧面卡入油管，然后旋扣钳卸下上段的油管并通过扶管机械手取下卸下的油管，然后放置到其他位置，例如放置到动力猫道上运走排列堆放。

本实施例中的修井设备还能在修复完成后，自动实现将各段油管重新拼接和放回油井中，即下油管操作。其操作步骤为，下油管时候，吊卡从各段油管的放置处(例如从动力猫道)接油管，扶管机械手伸出将油管扶至油井中心，旋扣钳在门型架的带动下沿轨道行至井口中心后对，通过旋扣钳对油管进行上扣，然后旋扣钳后退，自动吊卡下放，实现下油管操作。

另外，本实施例中的旋扣钳、扶管机械手等操作部件均连接于门型架上，并且这些集成一体的设置能够提高整体的刚度，能够提高结构的整体性和各个动作衔接时的精度，确保操作顺利进行，故障率低。

综上，本实施例中的修井设备能够完成油管的拆卸放置及下油管操作，并且集成化的设置具有提高各个动作的衔接精度，操作方便，并且故障率低，操作高效，安全性能好，节约人力资源的优点。

在本实用新型的一个实施例中：

修井组件通过回转支撑件回转支撑设置于平台，并能够相对平台在水平方向转动，以改变其朝向。

在本实用新型的一个实施例中：

修井组件包括基板，轨道一端固定连接基板，并和基板连接成一体。卡瓦安装于基板，门型架可滑动地支撑连接于轨道，使修井组件集成为一体。基板通过回转支撑件回转支撑设置于平台，并能够相对平台在水平方向转动，以带动修井组件整体相对平台转动，改变修井组件的朝向。

在本实用新型的一个实施例中：

轨道沿其长向设有若干定位点，修井组件能够用于将轨道固定连接于平台，以限定修井组件相对平台的旋转。

在本实用新型的一个实施例中：

轨道共有两个，两个轨道相互平行，两个轨道的一端分别连接于基板，门型架的两个立柱分别可滑动的连接于对应的轨道。

在本实用新型的一个实施例中：

扶管机械手包括连接于门型架的横梁上并能够沿水平方向伸缩的伸缩驱动器和连接于伸缩驱动器的伸缩端的能够打开或夹合的夹爪。夹爪能够在伸缩驱动器的带动下往复伸缩和打开夹合，以实现取放油管的动作。

在本实用新型的一个实施例中：

旋扣钳可活动地连接于门型架的两个立柱之间，并能够受驱动沿竖向上下移动。

在本实用新型的一个实施例中：

门型架的两立柱的内侧设有能够由两个伸缩缸驱动上下移动的横架，旋扣钳连接于横架，并能够随横架上下移动。

在本实用新型的一个实施例中：

平台通过支撑于其四角处的四个可调高度的支腿实现平台的调平。

本实用新型实施例还提供一种修井系统，其包括能够用于夹持和提起油管的吊卡和前述的修井设备。

综上，本实施例中的修井设备和修井系统能够完成油管的拆卸放置及下油管操作，并且集成化的设置具有提高各个动作的衔接精度，操作方便，并且故障率低，操作高效，安全性能好，节约人力资源的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例中的修井设备的立体视图；

图2是本实用新型实施例中的修井设备的主视图；

图3是图1中的修井组件的结构示意图；

图4是图1中的卡瓦的结构视图；

图5为本实用新型实施例中的修井系统的结构示意图。

图标：001-修井系统；020-吊卡；010-修井设备；100-平台；110-支腿；120-爬梯；B1-修井组件；200-卡瓦；210-驱动件；220-连杆结构；230-夹持板；K1-夹持口；300-门型架；310-横梁；320-立柱；330-伸缩缸；340-横架；400-旋扣钳；500-扶管机械手；510-伸缩驱动器；520-夹爪；600-轨道；700-基板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，本实用新型的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

图1是本实用新型实施例中的修井设备010的立体视图，图2是本实用新型实施例中的修井设备010的主视图，两者共同表达本实施例中修井设备010的整体结构。

请参见图1(配合参见图2)，本实施例中的修井设备010包括平台100和安装于平台100上的修井组件B1。在需要时，平台100还可设置成通过支撑于其四角处的四个可调高度的支腿110支撑，以方便平台100的调平。另外，为方便实现人工上下平台100进行检修等操作，还设置用于上下平台100的爬梯120。

图3是图1中的修井组件B1的结构示意图。参见图3，修井组件B1包括卡瓦200、门型架300、用于装卸油管的旋扣钳400、用于取走和放置所卸下的油管的扶管机械手500。旋扣钳400安装连接在门型架300上。修井组件B1还包括设置于平台100上的轨道600，门型架300可滑动地安装于轨道600，并能够沿轨道600移动，以带动旋扣钳400移动至卡瓦200上方或离开卡瓦200。门型架300的横梁310上连接有扶管机械手500，扶管机械手500用于取放由旋扣钳400卸下的油管或供给用于上扣的油管。

现有技术中，油井包括多段依次丝扣连接在一起的油管，形成很长的油管(部分可达几百米甚至千米之上)，并在最下端连接抽油泵。在需要进行修井等操作时，有时需要从油井中取出油管、抽油泵，进行修复后再放回油井等。

本实施例中的修井设备010使用时，首先可通过吊卡020(或其他方式)将油管提升到一定高度。卡瓦200固定夹紧被拔出一定高度的油管，可避免被提升的油管在自重作用下回落。旋扣钳400随门型架300沿轨道600移动，并从侧面卡入油管，然后旋扣钳400卸下上段的油管并通过扶管机械手500取下卸下的油管，然后放置到其他位置，例如放置到动力猫道上运走排列堆放。

本实施例中的修井设备010还能在修复完成后，自动实现将各段油管重新拼接和放回油井中，即下油管操作。其操作步骤为，下油管时候，吊卡020从各段油管的放置处(例如从动力猫道)接油管，扶管机械手500伸出将油管扶至油井中心，旋扣钳400在门型架300的带动下沿轨道600行至井口中心后对，通过旋扣钳400对油管进行上扣，然后旋扣钳400后退，自动吊卡020下放，实现下油管操作。

另外，本实施例中的旋扣钳400、扶管机械手500等操作部件均连接于门型架300上，并且这些集成一体的设置能够提高整体的刚度，能够提高结构的整体性和各个动作衔接时的精度，确保操作顺利进行，故障率低。

由此，本实施例中的修井设备010能够完成油管的拆卸放置及下油管操作，并且集成化的设置具有提高各个动作的衔接精度，操作方便，并且故障率低，操作高效，安全性能好，节约人力资源的优点。

继续参见图3，本实施例中的修井组件B1通过回转支撑件(未示出)回转支撑设置于平台100，并能够相对平台100在水平方向转动，以改变其朝向。该处所述的回转支撑件可以是回转支承。回转支撑件的固定部分安装于平台100，然后将修井组件B1整体连接于回转支撑件的活动部分，从而可实现修井组件B1相对平台100的转动。

作为一种可选地设置方式，参见图3，本实施例中的修井组件B1包括基板700，轨道600一端固定连接基板700，并和基板700连接成一体。由基板700和轨道600共同形成的整体结构作为整个修井组件B1的基础，支撑其上的门型架300、旋扣钳400、扶管机械手500等机构，实现将用于进行各个动作的部件集成在一起，提高整体刚度和各个操作动作的衔接的精确度，确保各个操作顺利完成。具体连接方式可以是，卡瓦200安装于基板700，门型架300可滑动地支撑连接于轨道600，使修井组件B1集成为一体。参见图1，基板700通过回转支撑件回转支撑设置于平台100，并能够相对平台100在水平方向转动，以带动修井组件B1整体相对平台100转动，改变修井组件B1的朝向。通过修井组件B1的转向，可使本实施例中的修井设备010方便地朝向各个方向进行操作，适应不同的工况和要求。

由于前述的可转动设置，在确定好修井设备010的朝向后，有时需要限定其再次转动，以确保修井设备010工作。可通过在轨道600沿其长向设有若干定位点，修井组件B1能够用于将轨道600固定连接于平台100，以限定修井组件B1相对平台100的旋转。定位点处可以设置为轨道600上的通孔，通过螺钉地紧固件将轨道600连接于平台100，实现转动限制。

可选地，本实施例中的轨道600共有两个，两个轨道600相互平行，两个轨道600的一端分别连接于基板700，门型架300的两个立柱320分别可滑动的连接于对应的轨道600。

本实施例中的扶管机械手500包括连接于门型架300的横梁310上并能够沿水平方向伸缩的伸缩驱动器510和连接于伸缩驱动器510的伸缩端的能够打开或夹合的夹爪520。夹爪520能够在伸缩驱动器510的带动下往复伸缩和打开夹合，以实现取放油管的动作。

参见图2(配合参见图1、图3)，本实施例中的旋扣钳400可活动地连接于门型架300的两个立柱320之间，并能够受驱动沿竖向上下移动。可选地，门型架300的两立柱320的内侧设有能够由两个伸缩缸330驱动上下移动的横架340，旋扣钳400连接于横架340，并能够随横架340上下移动，以适应不同长度尺寸的油管，确保能够运动到适当的位置进行卸扣操作。旋扣钳400可采用现有的旋扣结构，通过旋转用于对两个螺纹连接的油管进行卸扣或上扣的操作。

参见图4，本实施例中的卡瓦200通过驱动件210和连杆结构220带动两半夹持板230打开和闭合以实现放松和夹紧油管。连杆结构220可设置成多种形式，只要实现能够带动对应的加持板开闭即可。平台100上应该设置对应两个加持版之间的夹持口K1的通口(未示出)，以实现油管的穿过。

参见图5，本实用新型实施例还提供一种修井系统001，其包括能够用于夹持和提起油管的吊卡020和前述的修井设备010。可选地，本实施例中的吊卡020可以采用自动吊卡020实施，其可具有可控地打开和闭合的用于夹持油管的夹持部。使用时，可受驱动进行上下移动和夹放操作，实现夹持和提升油管的操作。

综合以上描述，本实用新型实施例中的修井设备010能够完成油管的拆卸放置及下油管操作，并且集成化的设置具有提高各个动作的衔接精度，操作方便，并且故障率低，操作高效，安全性能好，节约人力资源的优点。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种修井设备，其特征在于：

所述修井设备包括平台和安装于所述平台上的修井组件；

所述修井组件包括卡瓦、门型架、用于装卸油管的旋扣钳、用于取走和放置所卸下的油管的扶管机械手；所述旋扣钳安装连接在所述门型架上；

所述修井组件还包括设置于所述平台上的轨道，所述门型架可滑动地安装于所述轨道，并能够沿所述轨道移动，以带动所述旋扣钳移动至所述卡瓦上方或离开所述卡瓦；

所述门型架的横梁上连接有扶管机械手，所述扶管机械手用于取放由所述旋扣钳卸下的油管或供给用于上扣的油管。

2.根据权利要求1所述的修井设备，其特征在于：

所述修井组件通过回转支撑件回转支撑设置于所述平台，并能够相对所述平台在水平方向转动，以改变其朝向。

3.根据权利要求1所述的修井设备，其特征在于：

所述修井组件包括基板，所述轨道一端固定连接所述基板，并和所述基板连接成一体；所述卡瓦安装于所述基板，所述门型架可滑动地支撑连接于所述轨道，使所述修井组件集成为一体；

所述基板通过回转支撑件回转支撑设置于所述平台，并能够相对所述平台在水平方向转动，以带动修井组件整体相对所述平台转动，改变所述修井组件的朝向。

4.根据权利要求3所述的修井设备，其特征在于：

所述轨道沿其长向设有若干定位点，所述修井组件能够用于将所述轨道固定连接于所述平台，以限定所述修井组件相对所述平台的旋转。

5.根据权利要求3所述的修井设备，其特征在于：

所述轨道共有两个，两个所述轨道相互平行，两个所述轨道的一端分别连接于所述基板，所述门型架的两个立柱分别可滑动的连接于对应的轨道。

6.根据权利要求1所述的修井设备，其特征在于：

所述扶管机械手包括连接于所述门型架的横梁上并能够沿水平方向伸缩的伸缩驱动器和连接于所述伸缩驱动器的伸缩端的能够打开或夹合的夹爪；所述夹爪能够在所述伸缩驱动器的带动下往复伸缩和打开夹合，以实现取放油管的动作。

7.根据权利要求1所述的修井设备，其特征在于：

所述旋扣钳可活动地连接于所述门型架的两个立柱之间，并能够受驱动沿竖向上下移动。

8.根据权利要求7所述的修井设备，其特征在于：

所述门型架的两立柱的内侧设有能够由两个伸缩缸驱动上下移动的横架，所述旋扣钳连接于所述横架，并能够随所述横架上下移动。

9.根据权利要求1所述的修井设备，其特征在于：

所述平台通过支撑于其四角处的四个可调高度的支腿实现所述平台的调平。

10.一种修井系统，其特征在于：

所述修井系统包括能够用于夹持和提起油管的吊卡和如权利要求1-9任一项所述的修井设备。