一種單吊卡起下油管裝置及工藝制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種單吊卡起下油管裝置及工藝，該裝置包括吊卡、液壓鉗、井口平臺，所述井口平臺上設置有游動卡盤、固定卡盤、液壓鉗，所述固定卡盤位于游動卡盤的上方，所述固定卡盤的上方由大鉤懸掛有吊卡，該吊卡為單吊卡。所述游動卡盤通過游動卡盤液壓缸設置在井口平臺上并能隨液壓缸上下游動，所述固定卡盤通過支撐柱設置在井口平臺上，所述液壓鉗通過液壓鉗支架懸掛在井口平臺上。所述固定卡盤包括固定卡盤殼體以及設置在該殼體上的固定卡盤卡瓦、固定卡盤液壓缸。固定卡盤的卡瓦卡緊后，中心形成的圓形空間的直徑大于油管直徑而小于油管接箍直徑。本發明專利技術機械化程度高、勞動強度低、設備對井口對中要求較低、不需頻繁調整繃繩、效率高。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及石油開采油管起下工藝及裝置，具體地說是一種單吊卡起下油管裝置及工藝。
技術介紹
傳統油水井油管起下采用的工藝流程是一吊卡坐于井口懸吊境內油管，另一吊卡在大鉤的帶動下在井口和管排間輸送單根，雙吊卡輪換進行工作。這種油管起下工藝配套工具簡單，但也存在以下問題：①吊卡的轉運完全依靠工人人工搬抬，工人的勞動強度大；②作業速度較慢，效率低。③機械化程度低，工人存在一定的安全隱患。目前國內外新型的機械化油管起下工藝中最常見的是通過井口氣動卡盤夾持油管，承受管柱重量，通井機大鉤帶動單吊卡實現油管的起下。該方案可有效減輕工人勞動強度，但是存在許多問題：①氣動卡盤對井口的對中要求較高，需要經常調節繃繩；②閉口液壓鉗每次上卸扣都需要調整高度；③氣動卡盤位置固定，倒自封十分繁瑣。專利技術專利(CN102733764B)提出了有一種雙接箍進行油管起下的方法，該方法消除了上述方案的弊端，但是需要在每根油管上增加油管短節，實際應用中資金投入和工作量較大，難以大范圍推廣。因此有必要研發一種適應國內作業現狀機械化程度較高的油管起下裝置及工藝。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種單吊卡起下油管裝置及工藝，機械化程度高、勞動強度低、設備對井口對中要求較低、不需頻繁調整繃繩、效率高。為了達成上述目的，本專利技術采用了如下技術方案，一種單吊卡起下油管裝置，包括吊卡、液壓鉗、井口平臺，所述井口平臺上設置有游動卡盤、固定卡盤、液壓鉗，所述固定卡盤位于游動卡盤的上方，所述固定卡盤的上方由大鉤懸掛有吊卡，該吊卡為單吊卡，所述游動卡盤、固定卡盤的中線均與井口中線相重合。所述游動卡盤通過游動卡盤液壓缸設置在井口平臺上并能隨液壓缸上下游動，所述固定卡盤通過支撐柱設置在井口平臺上，所述液壓鉗通過液壓鉗支架懸掛在井口平臺上。所述固定卡盤包括固定卡盤殼體以及設置在該殼體上的固定卡盤卡瓦、固定卡盤液壓缸，所述固定卡盤卡瓦由對接的兩個單獨的半圓形卡瓦構成，并且每個半圓形卡瓦后端連接各自的固定卡盤液壓缸。所述兩個半圓形卡瓦卡緊后，中心形成的圓形空間的直徑大于油管直徑而小于油管接箍直徑。為了達成上述另一目的，本專利技術采用了如下技術方案，一種單吊卡起下油管工藝，包括下油管工序和起油管工序；其中下油管工序包括以下步驟；井口管柱坐于井口固定卡盤上，大鉤帶動單吊卡下行，井口作業工將井場送來的單根油管的接箍掛入單吊卡內，并關閉吊卡活門；大鉤帶動單根油管上提，井口作業工將油管公扣對入井口油管的母扣內，作業工將液壓鉗拉至井口，并上扣；上扣完成后，將液壓鉗拉走，大鉤帶動油管串上行所需距離，固定卡盤中的卡瓦打開，而后油管下放至所需位置，固定卡盤的卡瓦伸出，將油管位置相對于井口軸線居中，游動卡盤上行固定卡盤下端，游動卡盤的卡瓦牙卡緊油管本體，開始承受井內管柱重量；作業工將單吊卡的活門打開，單吊卡在大鉤的帶動下去接下一根油管；游動卡盤在液壓缸的帶動下下行，直至油管的接箍接觸到固定卡盤的卡瓦，而后游動卡盤的卡瓦牙收回，管柱重量轉移至固定卡盤上；至此，完成單根油管下入井內的作業工序；其中起油管工序包括以下步驟；井口管柱坐于井口固定卡盤上，游動卡盤在井口自封壓蓋上端，游動卡盤的卡瓦牙伸出，抱住油管本體；固定卡盤的卡瓦打開，游動卡盤在液壓缸的驅動下帶動油管上行，直至油管的接箍到達固定卡盤上方所需距離；井口作業工人將單吊卡掛到油管上，并關閉吊卡活門；游動卡盤的卡瓦牙打開，由單吊卡承受井內管柱重量；大鉤上提，直至下一根油管的接箍到達固定卡盤上方所需距離；固定卡盤的卡瓦關閉，大鉤下放，油管接箍坐于固定卡盤上；井口作業工將液壓鉗拉至油管接箍位置，并卸扣；卸扣完成后，液壓鉗退回原位，大鉤帶動單根油管輸送至地面油管排，至此，將單根油管從井內起出；按照以上上述工藝反復作業，完成多根油管的起/下作業。相較于現有技術，本專利技術具有以下有益效果：1、固定卡盤和游動卡盤全部由液壓控制，單吊卡始終懸掛在大鉤上，省去了工人搬抬吊卡的工序，機械化程度高，降低了工人勞動強度。2、游動卡盤在卡緊油管之前，可以先關閉固定卡盤，使油管基本居中，因此設備對井口對中要求較低，不需頻繁調整繃繩。3、可以采用普通液壓鉗，配套方便，接箍位置固定，不需要調整液壓鉗高度，提高了系統效率。4、游動卡盤可以離開井口自封一段距離，方便倒換自封。附圖說明圖1為本專利技術的一種單吊卡起下油管裝置的結構示意圖；圖2為固定卡盤的結構圖；圖3和圖4分別為本專利技術起、下油管的示意圖。圖中：1、大鉤；2、單吊卡；3、油管；4、固定卡盤；5、支撐柱；6、井口平臺；7、游動卡盤；8、液壓缸；9、自封壓蓋；10、液壓鉗；11、液壓鉗支架。401、固定卡盤液壓缸；402、固定卡盤卡瓦；403、固定卡盤殼體。具體實施方式有關本專利技術的詳細說明及
技術實現思路
，配合附圖說明如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本專利技術加以限制。參照附圖1-4，一種單吊卡起下油管裝置，包括吊卡、液壓鉗、井口平臺，所述井口平臺6上設置有游動卡盤7、固定卡盤4、液壓鉗10，所述固定卡盤位于游動卡盤的上方，所述固定卡盤的上方由大鉤1懸掛有吊卡，該吊卡為單吊卡2，所述游動卡盤、固定卡盤的中線均與井口中線相重合。游動卡盤通過游動卡盤液壓缸8設置在井口平臺上并能隨液壓缸上下游動，所述固定卡盤通過支撐柱5設置在井口平臺上，所述液壓鉗通過液壓鉗支架11懸掛在井口平臺上。固定卡盤包括固定卡盤殼體403以及設置在該殼體上的固定卡盤卡瓦402、固定卡盤液壓缸401，所述固定卡盤卡瓦由對接的兩個單獨的半圓形卡瓦構成，并且每個半圓形卡瓦后端連接各自的固定卡盤液壓缸。單吊卡2通過吊環連接在大鉤1上，隨著大鉤上下運動。固定卡盤4通過支撐柱5固定在井口平臺6上。固定卡盤的結構如圖2所示，固定卡盤卡瓦402在固定卡盤液壓缸401的帶動下在固定卡盤殼體403內運動，卡瓦402卡緊后，形成的圓形空間的直徑大于油管直徑而小于油管接箍直徑，從而可以使油管接箍懸掛在固定卡盤4上，使固定卡盤承受井內管柱載荷。游動卡盤7通過液壓缸8連接在井口平臺6上，游動卡盤7可以沿著井口軸線方向在井口自封壓蓋9及固定卡盤4之間上下運動。需要倒換自封時將游動卡盤4上移，離開井口自封壓蓋9一段距離，從而為倒換自封騰出足夠空間。液壓鉗10通過鋼絲繩懸掛在液壓鉗支架11上，液壓鉗支架11固定...

【技術保護點】
一種單吊卡起下油管裝置，包括吊卡、液壓鉗、井口平臺，其特征在于，所述井口平臺上設置有游動卡盤、固定卡盤、液壓鉗，所述固定卡盤位于游動卡盤的上方，所述固定卡盤的上方由大鉤懸掛有吊卡，該吊卡為單吊卡，所述游動卡盤、固定卡盤的中線均與井口中線相重合。

【技術特征摘要】
1.一種單吊卡起下油管裝置，包括吊卡、液壓鉗、井口平臺，其特征在
于，所述井口平臺上設置有游動卡盤、固定卡盤、液壓鉗，所述固定卡盤位
于游動卡盤的上方，所述固定卡盤的上方由大鉤懸掛有吊卡，該吊卡為單吊
卡，所述游動卡盤、固定卡盤的中線均與井口中線相重合。
2.根據權利要求1所述的一種單吊卡起下油管裝置，其特征在于，所述
游動卡盤通過游動卡盤液壓缸設置在井口平臺上并能隨液壓缸上下游動，所
述固定卡盤通過支撐柱設置在井口平臺上，所述液壓鉗通過液壓鉗支架懸掛
在井口平臺上。
3.根據權利要求1所述的一種單吊卡起下油管裝置，其特征在于，所述
固定卡盤包括固定卡盤殼體以及設置在該殼體上的固定卡盤卡瓦、固定卡盤
液壓缸，所述固定卡盤卡瓦由對接的兩個單獨的半圓形卡瓦構成，并且每個
半圓形卡瓦后端連接各自的固定卡盤液壓缸。
4.根據權利要求3所述的一種單吊卡起下油管裝置，其特征在于，所述
兩個半圓形卡瓦卡緊后，中心形成的圓形空間的直徑大于油管直徑而小于油
管接箍直徑。
5.一種單吊卡起下油管工藝，其特征在于，包括下油管工序和起油管工
序；
其中下油管工序包括以下步驟；
井口管柱坐于井口固定卡盤上，大鉤帶動單吊卡下行，井口作業工將井
場送來的單根油管的接箍掛入單吊卡內，并關閉吊卡活門；大鉤帶動單根油
管上提，井口作業工將油管公扣對入井口油管的母扣內...

【專利技術屬性】
技術研發人員：郭雄華，張雷，程正全，張輝，宋輝輝，付增，唐倩雯，蘇秋涵，
申請(專利權)人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司采油工藝研究院，
類型：發明
國別省市：北京;11