CN218844252U - 一种双联自动对中鼠洞 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双联自动对中鼠洞，属石油天然气钻采机械管柱处理自动化装备技术领域。该双联自动对中鼠洞由两根鼠洞管通过连接板焊接而成，可同时容纳两根管柱单根，避免了井口被占用而不能进行管柱立根进行拆单根或接单根作业；该双联自动对中鼠洞的每一个鼠洞管上安装了一个自动对中装置，可以将存放在鼠洞管内的管柱进行自动对中处理，使鼠洞管内的管柱始终处于鼠洞管的中心位置，方便上下管柱对扣，提高了作业效率；且每一个鼠洞管底部安装了一个缓冲装置，缓冲装置上安装有硅胶防撞垫和压缩弹簧，当管柱下放到鼠洞管底部时可有效消除管柱底部公扣与鼠洞管底部的冲击力，避免了管柱公扣的磨损，提高了管住的使用寿命。

Description

一种双联自动对中鼠洞

技术领域

本实用新型涉及一种双联自动对中鼠洞，属石油天然气钻采机械管柱处理自动化装备技术领域。

背景技术

在海洋石油天然气钻修井作业中，经常需要将管柱移送至钻台面的管柱堆场或将管柱从管柱堆场送至钻台面上，从而需要将三根连接的管柱立根拆卸成单根或将单根的管柱连接成三根的管柱立根；过去对三根连接的管柱立根常用的拆接方法有两种：一是利用游吊系统和铁钻工在井口直接对三根管柱依次进行拆或接立根的方法作业，此作业过程需要在井内能够容纳两根管柱；二是利用井口和常规小鼠洞同时各容纳一根管柱，使用铁钻工和游吊系统悬持第三根管柱的方法对三根管柱立根进行拆单根或接单根作业。以上两种作业方式均需要占用井口，但在某些特定的工作状况下如果井口被其他工作占用，则无法进行管柱立根的拆接作业。另外，在鼠洞内拆接管柱时，由于鼠洞管的直径比管柱直径大，无法确定鼠洞内管柱的位置，造成上下管柱对扣困难；加之管柱在鼠洞内有倾斜状态的可能性，也造成铁钻工无法准确找到管柱位置，也加大了铁钻工的工作量，使作业更加困难；而且现有的常规鼠洞底部是一块实心钢板，司钻操作时不容易控制管柱根部与鼠洞底部的高度，管柱公扣会冲击鼠洞底部，容易造成管柱公扣损伤。

发明内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种由两根鼠洞管固联，可同时容纳两根管柱，且每个鼠洞管上端安装有自动对中装置，每个鼠洞管的底部安装有缓冲装置，作业效率高，系统安全性好，并能提高管柱使用寿命的双联自动对中鼠洞。

本实用新型是通过如下的技术方案来实现上述目的的：

一种双联自动对中鼠洞，它由双联鼠洞管、导向盖板、对中装置和缓冲装置构成，其特征在于：所述双联鼠洞管由两根鼠洞管通过连接板焊接而成，双联鼠洞管上端制作有一矩形腔体，矩形腔体的上部开口上安装有导向盖板，所述导向盖板上焊接有两个倒锥形喇叭口，矩形腔体的下部对称制作有两个圆通孔，两个圆通孔分别与两根鼠洞管上端的开口固接；所述矩形腔体内装有两个对中装置，两个对中装置的上端分别与导向盖板的两个倒锥形喇叭口的下端连接，两个对中装置的下端分别固定在矩形腔体的两个圆通孔上；所述双联鼠洞管下端的每根鼠洞管上安装有缓冲装置。

所述对中装置由固定架、蜗轮旋转盘、半轴套、轴套安装螺钉、大螺纹销钉、小螺纹销钉、对中钳指、蜗杆和液压马达组成，所述固定架中心加工有一阶梯圆孔，阶梯圆孔内从下至上依次装有半轴套、蜗轮旋转盘和对中钳指，所述蜗轮旋转盘的下部制作有一圈环形槽，蜗轮旋转盘通过环形槽卡装在半轴套上，半轴套通过轴套安装螺钉固定在固定架上，所述对中钳指通过大螺纹销钉安装在固定架上；所述固定架的外侧制作有半圆管，半圆管内安装有蜗杆，蜗杆的伸出半圆管的一端装有液压马达。

所述的对中钳指为一半月牙形状，大端上加工有一个圆形通孔和一个腰圆形通孔，圆形通孔内装有大螺纹销钉，腰圆形通孔内装有小螺纹销钉。

所述的蜗轮旋转盘为圆环形状，其截断面为“┓”字形，蜗轮旋转盘的外侧加工有一带蜗轮齿的扇形区域，蜗轮齿与安装在固定架上的蜗杆啮合传动；蜗轮旋转盘上均布加工有四个螺栓孔，每个螺栓孔内安装有一个小螺纹销钉，所述的小螺纹销钉穿过中钳指上的腰圆形通孔后拧紧在蜗轮旋转盘上。

所述缓冲装置由缓冲座、缓冲架、压缩弹簧、销钉、防撞垫安装螺钉、硅胶防撞垫、漏斗安装螺钉、漏斗和球阀组成，所述压缩弹簧分别安装在缓冲座上的三个圆管内，缓冲架上的三根导柱依次穿过压缩弹簧和缓冲座上的三个通孔后，通过销钉与缓冲座固定；所述缓冲架上部通过防撞垫安装螺钉安装有硅胶防撞垫；所述缓冲座下部通过漏斗安装螺栓安装有漏斗，漏斗下部安装有球阀。

所述缓冲座为一圆盘结构，圆盘结构外圈加工有个螺栓通孔，每间隔两个螺栓通孔加工一个螺纹孔，缓冲座、漏斗和双联鼠洞管的两根鼠洞管底部通过螺栓连接固定；所述缓冲座的三个圆管内制作有三个圆通孔。

所述缓冲架上部为一个圆盘结构，圆盘上均布焊接有与缓冲座上的三个圆管对应的三个圆管，圆管尺寸与缓冲座上的圆管尺寸相同，每个圆管的中心位置焊接有一根实心的导向杆，导向杆的端部加工有一个销孔，缓冲架的三个导向杆能在缓冲座上的三个圆通孔内自由滑动。

本实用新型与现有技术相比的有益效果在于：

该双联自动对中鼠洞由两根鼠洞管通过连接板焊接而成，可同时容纳两根管柱单根，使用该双联自动对中鼠洞进行对三根管柱立根进行拆单根或接单根作业时，避免了井口被占用而不能进行三根管柱立根进行拆单根或接单根的作业；该双联自动对中鼠洞的每一个鼠洞管上安装了一个自动对中装置，可以将存放在鼠洞管内的管柱进行对中处理，使鼠洞管内的管柱始终处于鼠洞管的中心位置，方便上下管柱对扣，同时也不影响铁钻工的作业，提高了作业效率和系统安全性；该双联自动对中鼠洞的每一个鼠洞管底部安装了一个缓冲装置，缓冲装置上安装有硅胶防撞垫，硅胶垫块下面安装有压缩弹簧，当管柱下放到鼠洞管底部时可有效消除管柱底部公扣与鼠洞管底部的冲击力，避免了管柱公扣的磨损，提高了管住的使用寿命。

附图说明

图1为一种双联自动对中鼠洞的结构示意图；

图2为一种双联自动对中鼠洞的剖视结构示意图；

图3为双联鼠洞管的上部结构示意图；

图4为对中装置开启状态的结构示意图；

图5为对中装置关闭状态的结构示意图；

图6为对中装置的剖视结构示意图；

图7为缓冲装置的结构示意图；

图8为缓冲装置的剖视结构示意图；

图9为缓冲座的结构示意图；

图10为缓冲架的结构示意图；

图11为双联自动对中鼠洞安装在井架钻台面上的结构示意图。

图中：1、双联鼠洞管，101、连接板，2、导向盖板，3、对中装置，301、固定架，302、蜗轮旋转盘，303、半轴套，304、轴套安装螺钉，305、大螺纹销钉，306、小螺纹销钉，307、对中钳指，308、蜗杆，309、液压马达，4、缓冲装置，401、缓冲座，402、缓冲架，403、压缩弹簧，404、销钉，405、防撞垫安装螺钉，406、硅胶防撞垫，407、漏斗安装螺钉，408、漏斗，409、球阀，410、导向杆，5、井架，6、钻台面，7、铁钻工，8、二层台排管系统，9、游吊系统，10、液压吊卡，11、三单根管柱立根，12、第一根管柱，13、第二根管柱，14、第三根管柱。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述如下（参见附图1-11）：

该双联自动对中鼠洞由双联鼠洞管1、导向盖板2、对中装置3和缓冲装置4构成，所述双联鼠洞管1由两根鼠洞管通过连接板101焊接而成，双联鼠洞管1上端制作有一矩形腔体，矩形腔体的上部开口上安装有导向盖板2，所述导向盖板2上焊接有两个倒锥形喇叭口，喇叭口上口大下口小，可方便管柱进出鼠洞管；矩形腔体的下部对称制作有两个圆通孔，两个圆通孔分别与两根鼠洞管上端的开口固接。所述矩形腔体内装有两个对中装置3，两个对中装置3的上端分别与导向盖板2的两个倒锥形喇叭口的下端连接，两个对中装置3的下端分别固定在矩形腔体的两个圆通孔上。

所述对中装置3由固定架301、蜗轮旋转盘302、半轴套303、轴套安装螺钉304、大螺纹销钉305、小螺纹销钉306、对中钳指307、蜗杆308和液压马达309组成，所述固定架301中心加工有一阶梯圆孔，阶梯圆孔内从下至上依次装有半轴套303、蜗轮旋转盘302和对中钳指307，所述蜗轮旋转盘302的下部制作有一圈环形槽，蜗轮旋转盘302通过环形槽卡装在两个半轴套303上，半轴套303通过轴套安装螺钉304固定在固定架301上，蜗轮旋转盘302相对于固定架301只能进行旋转动作，其他自由度被限制，所述对中钳指307通过大螺纹销钉305安装在固定架301上；所述固定架301的外侧制作有半圆管，半圆管内安装有蜗杆308，蜗杆308的伸出半圆管外的一端上装有液压马达309，所述的液压马达309通过轴套安装螺钉304安装在固定架301的平板基座上，液压马达309的输出轴通过连接键与蜗杆308连接。所述的液压马达309驱动蜗轮旋转盘302在固定架301内旋转，同时蜗轮旋转盘302带动小螺纹销钉306转动，小螺纹销钉306在对中钳指307的腰圆形通孔内滑动，从而带动对中钳指307绕大螺纹销钉305转动；当液压马达309正向转时，四个对中钳指307打开，鼠洞完全打开，方便管柱进出鼠洞管；当液压马达309反向转时，四个对中钳指307完全伸出，鼠洞关闭，对管柱完成对中动作。对中装置3通过液压马达309驱动可以自动打开和关闭，对中装置3打开时其完全隐藏在导向盖板2的开口下方，可方便管柱顺利进出鼠洞管，对中装置3关闭时可对鼠洞管内的管柱进行对中，使管柱始终处于鼠洞管的中心位置。

所述的对中钳指307为一半月牙形状，大端上加工有一个圆形通孔和一个腰圆形通孔，圆形通孔内装有大螺纹销钉305，腰圆形通孔内装有小螺纹销钉306。所述的蜗轮旋转盘302为圆环形状，其截断面为“┓”字形，蜗轮旋转盘302的外侧加工有一带蜗轮齿的扇形区域，蜗轮齿与安装在固定架301上的蜗杆308啮合传动；蜗轮旋转盘302上均布加工有四个螺栓孔，每个螺栓孔内安装有一个小螺纹销钉306，所述的小螺纹销钉306穿过中钳指307上的腰圆形通孔后拧紧在蜗轮旋转盘302上，小螺纹销钉306可以在对中钳指307上的腰圆形通孔内自由滑动。

所述双联鼠洞管1下端的每根鼠洞管上安装有缓冲装置4，缓冲装置4可吸收管柱落入鼠洞管内造成的冲击力，也可以避免管柱下部公扣的磨损，提高了管柱的使用寿命。所述缓冲装置4由缓冲座401、缓冲架402、压缩弹簧403、销钉404、防撞垫安装螺钉405、硅胶防撞垫406、漏斗安装螺钉407、漏斗408和球阀409组成，所述压缩弹簧403分别安装在缓冲座401上的三个圆管内，缓冲架402上的三根导柱依次穿过压缩弹簧403和缓冲座401上的三个通孔后，通过销钉404与缓冲座401固定；所述缓冲架402上部通过防撞垫安装螺钉405安装有硅胶防撞垫406；所述缓冲座401下部通过漏斗安装螺栓407安装有漏斗408，漏斗408下部安装有球阀409。

所述缓冲座401为一圆盘结构，圆盘结构外圈加工有8个螺栓通孔，每间隔两个螺栓通孔加工一个螺纹孔，缓冲座401、漏斗408和双联鼠洞管1的两根鼠洞管底部通过螺栓连接固定；所述缓冲座401的三个圆管内制作有三个圆通孔。所述缓冲架402上部为一个圆盘结构，圆盘上均布焊接有与缓冲座401上的三个圆管对应的三个圆管，圆管尺寸与缓冲座401上的圆管尺寸相同，每个圆管的中心位置焊接有一根实心的导向杆410，导向杆410的端部加工有一个销孔，缓冲架402的三个导向杆410能在缓冲座401上的三个圆通孔内自由滑动。

所述的双联鼠洞管1的鼠洞管安装缓冲装置4后，当鼠洞管内有管柱进入，管柱根部与鼠洞管底部的缓冲装置4接触时，缓冲装置4上的压缩弹簧403可有效吸收管柱对鼠洞管底部产生的冲击力，同时，硅胶防撞垫406也可以保护管柱底部的公扣不会因为撞击而被损坏，可以提高管柱的使用寿命。并且，缓冲装置4最下方的球阀409上可以接入一根管道，可将管柱带入鼠洞内的泥浆等污物通过缓冲座401上的中心孔排入泥浆收集池内，可避免二次污染。

下面进一步说明使用该双联自动对中鼠洞的工作过程：

以对三单根管柱立根11进行接单根和拆单根的作业方法为例，阐述接单根作业的工作过程，拆单根的工作过程与接单根作业过程完全互为可逆。下述的第一鼠洞管是距离铁钻工7近的鼠洞管，第二鼠洞管是距离铁钻工7远的鼠洞管，第一鼠洞管和第二鼠洞管完全对称，安装时不需分别方向。其工作步骤如下：

1、通过猫道将第一根管柱12利用游吊系统9的液压吊卡10放在第一鼠洞管内，对中装置3关闭对第一根管柱12进行对中；

2、通过猫道将第二根管柱13利用游吊系统9的液压吊卡10放在第二鼠洞管内，对中装置3关闭对第二根管柱13进行对中；

3、通过猫道将第三根管柱14利用游吊系统9的液压吊卡10悬置于第一鼠洞管的正上方，再下降游吊系统9将第三根管柱14和第一根管柱12进行对扣作业；

4、对扣作业完成后，由铁钻工7在第一鼠洞管位置进行接管柱作业，接管柱作业完成后铁钻工7退出，同时打开第一鼠洞管的对中装置3；

5、利用游吊系统9的液压吊卡10将接好的两根管柱提升后悬置于第二鼠洞管的正上方，再下降游吊系统9的高度将接好的管柱和第二根管柱13进行对扣作业；

6、对扣作业完成后，由铁钻工7在第二鼠洞管位置进行接管柱作业，接管柱作业完成后退出铁钻工7，同时打开第二鼠洞管的对中装置3；

7、对接完成后，利用游吊系统9的液压吊卡10将接好的三单根管柱立根11提起，然后使用二层台排管系统8接过液压吊卡10内的三单根管柱立根11进行排管作业；

8、液压吊卡10与二层台排管系统8交接完成三单根管柱立根11后，即可以进下一轮的接单根作业。

拆单根的工作过程为上述接单根作业过程的逆向工作过程。

以上所述只是本实用新型的较佳实施例而已，上述举例说明不对本实用新型的实质内容作任何形式上的限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了本说明书后依据本实用新型的技术实质对以上具体实施方式所作的任何简单修改或变形，以及可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，均仍属于本实用新型技术方案的范围内，而不背离本实用新型的实质和范围。

Claims (7)

1.一种双联自动对中鼠洞，它由双联鼠洞管（1）、导向盖板（2）、对中装置（3）和缓冲装置（4）构成，其特征在于：所述双联鼠洞管（1）由两根鼠洞管通过连接板（101）焊接而成，双联鼠洞管（1）上端制作有一矩形腔体，矩形腔体的上部开口上安装有导向盖板（2），所述导向盖板（2）上焊接有两个倒锥形喇叭口，矩形腔体的下部对称制作有两个圆通孔，两个圆通孔分别与两根鼠洞管上端的开口固接；所述矩形腔体内装有两个对中装置（3），两个对中装置（3）的上端分别与导向盖板（2）的两个倒锥形喇叭口的下端连接，两个对中装置（3）的下端分别固定在矩形腔体的两个圆通孔上；所述双联鼠洞管（1）下端的每根鼠洞管上安装有缓冲装置（4）。

2.根据权利要求1所述的一种双联自动对中鼠洞，其特征在于：所述对中装置（3）由固定架（301）、蜗轮旋转盘（302）、半轴套（303）、轴套安装螺钉（304）、大螺纹销钉（305）、小螺纹销钉（306）、对中钳指（307）、蜗杆（308）和液压马达（309）组成，所述固定架（301）中心加工有一阶梯圆孔，阶梯圆孔内从下至上依次装有半轴套（303）、蜗轮旋转盘（302）和对中钳指（307），所述蜗轮旋转盘（302）的下部制作有一圈环形槽，蜗轮旋转盘（302）通过环形槽卡装在半轴套（303）上，半轴套（303）通过轴套安装螺钉（304）固定在固定架（301）上，所述对中钳指（307）通过大螺纹销钉（305）安装在固定架（301）上；所述固定架（301）的外侧制作有半圆管，半圆管内安装有蜗杆（308），蜗杆（308）的伸出半圆管的一端装有液压马达（309）。

3.根据权利要求2所述的一种双联自动对中鼠洞，其特征在于：所述的对中钳指（307）为一半月牙形状，大端上加工有一个圆形通孔和一个腰圆形通孔，圆形通孔内装有大螺纹销钉（305），腰圆形通孔内装有小螺纹销钉（306）。

4.根据权利要求2所述的一种双联自动对中鼠洞，其特征在于：所述的蜗轮旋转盘（302）为圆环形状，其截断面为“┓”字形，蜗轮旋转盘（302）的外侧加工有一带蜗轮齿的扇形区域，蜗轮齿与安装在固定架（301）上的蜗杆（308）啮合传动；蜗轮旋转盘（302）上均布加工有四个螺栓孔，每个螺栓孔内安装有一个小螺纹销钉（306），所述的小螺纹销钉（306）穿过中钳指（307）上的腰圆形通孔后拧紧在蜗轮旋转盘（302）上。

5.根据权利要求1所述的一种双联自动对中鼠洞，其特征在于：所述缓冲装置（4）由缓冲座（401）、缓冲架（402）、压缩弹簧（403）、销钉（404）、防撞垫安装螺钉（405）、硅胶防撞垫（406）、漏斗安装螺钉（407）、漏斗（408）和球阀（409）组成，所述压缩弹簧（403）分别安装在缓冲座（401）上的三个圆管内，缓冲架（402）上的三根导柱依次穿过压缩弹簧（403）和缓冲座（401）上的三个通孔后，通过销钉（404）与缓冲座（401）固定；所述缓冲架（402）上部通过防撞垫安装螺钉（405）安装有硅胶防撞垫（406）；所述缓冲座（401）下部通过漏斗安装螺钉（407）安装有漏斗（408），漏斗（408）下部安装有球阀（409）。

6.根据权利要求5所述的一种双联自动对中鼠洞，其特征在于：所述缓冲座（401）为一圆盘结构，圆盘结构外圈加工有（8）个螺栓通孔，每间隔两个螺栓通孔加工一个螺纹孔，缓冲座（401）、漏斗（408）和双联鼠洞管（1）的两根鼠洞管底部通过螺栓连接固定；所述缓冲座（401）的三个圆管内制作有三个圆通孔。

7.根据权利要求5所述的一种双联自动对中鼠洞，其特征在于：所述缓冲架（402）上部为一个圆盘结构，圆盘上均布焊接有与缓冲座（401）上的三个圆管对应的三个圆管，圆管尺寸与缓冲座（401）上的圆管尺寸相同，每个圆管的中心位置焊接有一根实心的导向杆（410），导向杆（410）的端部加工有一个销孔，缓冲架（402）的三个导向杆（410）能在缓冲座（401）上的三个圆通孔内自由滑动。

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