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通用型石油井架设计

2015-01-06 11:53      点击:
本型涉及一种井架系统,属于石油勘探开发的钻井井架系统技术领域。
背景技术
现阶段常用石油钻井井架系统为塔式,A型,K型井架,其中塔式需绞车人工从下到上依次搭建,A型,K型井架为地面拼装好后依靠自身系统拉升起竖,零部件多,组装工作时间长,工作人员劳动强度大,且占用场地大,一部井架只适用单一井深。
新型内容
本型目的在于提供一种适用于多用途的石油钻井井架及安装方法,其结构紧凑,占用场地小,并适用于从小到大的各种井深及悬重。
 
为此本实用新型采用的技术方案是:先液压起升主架体,然后利用主架体吊装上下底座及副架体,最后形成整个井架系统,把整体吨位重的架体与底座分解为小吨位小体积单件,分开组装,减小整体提升力。
 
本型的优点是:一架多用,通过更换不同副架体,绞车,天车,大钩,转盘,适用于从小到大各种井深及承重。利用驱动系统,一级级的将各井架体向上逐级安装;采用驱动精度高、驱动力大的液压驱动,使井架能快速的进行安装,提高了安装效率;由于采用纵向逐级向上安装的方式,其安装时占地面积小,降低了对场地面的安装要求,提高了其安装的便捷性。
 
 
具体实施方式
本发明以6节井架体为例进行说明:
 1至6节井架体按尺寸大小顺序套装,最外为第1层,依次为2,3,4,5,6节,第6节内部有液压缸,上部承托天车台。   
用吊车将1至6节井架依次套装在一起。
用吊车将天车台安装到第6节井架体上。将1到6节井架体固定,用吊车将1到6节井架体吊装于底座上,固定牢固。
人员进入第6节井架体内,安装于天车台的液压站工作,为液压缸提供动力。
松开1节与2至6节井架固定,操作液压缸工作伸出,将2至6节井架体及天车台一起顶升(2至6井架体节螺栓固定为一体),到位后,将1节井架体顶部与2及6节井架体螺栓固定,使2及6节井架体处于1节井架体上部。
操作液压缸工作收回,将1至5号底板及液压缸收回到第2节井架体底部,空出1节井架体下部空间,为安装主承力柱预留空间。
通过天车台滑轮系统由第一节井架体入口吊装入4根主承力柱,并固定。
操作液压缸工作伸出,将1号底板坐于4根主承力柱上,卸开1节井架体顶部与2至6节井架体的螺栓固定,操作液压缸工作,2至6节井架体下行,坐于1号底板座上,螺栓固定1节井架体与2节井架体,使之连接为一个整体。
松开1号底板座与2号底板座连接螺栓。
操作液压缸工作伸出,将3至6节井架体及天车台一起顶升(3至6井架体节螺栓固定为一体),到位后,将2节井架体与3及6节井架体螺栓固定。
操作液压缸工作收回,将2至5号底板收回到第3节井架体底部
通过天车台滑轮系统由第一节井架体入口吊装入4根主承力柱,经第2节下部入口插到第2节井架体内,固定。
操作液压缸工作伸出,2号底板坐于4根主承力柱上,卸开2节井架体与3及6节井架体螺栓固定,操作液压缸工作,3及6节井架体下行,坐于2号底板座上,螺栓固定2节井架体与3节井架体。
松开2号底板座与3号底板座连接螺栓。
同理将3至6节井架体安装到位。第6节井架体下部最后直接插入第5节井架体4根主承力柱上。
拆卸工作原理相反。
通过更换不同强度的主承力柱,使该井架体应用于不同的承压要求,既可打浅井又可打深井。
 
井架体安装到位,吊装绞车,穿大绳,吊装游车系统,用游车系统吊装钻台面,吊装副井架体,最后形成整个井架系统。
也可在安装好第1节井架体后,吊装绞车,穿大绳,吊装游车系统,并将游车系统固定后继续将2至6节井架体安装好,要同时操作绞车松大绳,使之与井架体一起起升。
 
绞车上下底座组成及安装方法;
上下底座组成;下底座,支撑柱,上底座
 
安装方法;
绞车与钻台安装使用上下底座螺纹丝扣连接原理。
先安装下底座到位。
用吊车将绞车吊装到井架体后边上底座上。
通过上底座四角孔洞将四立柱依次与下底座丝扣连接并上紧。
用吊车吊绞车到四立柱上部,也可绞车通过自己动力爬升到四立柱上部,穿上固定销,使绞车与四立柱连为一整体。
通过绞车主支承柱上的孔洞吊装主支承柱并与底座丝扣连接固定。
再次抬起绞车松开固定销下放到位与主支承柱连接并固定。
 
钻台上下底座组成及安装方法;
上下底座组成;左右下底座,支撑柱,上底座
 
安装方法;
下底座在井架体安装之前安装,下底座为多块长方体,上部有丝扣孔,用于与支承柱丝扣连接,其多块长方体互相由销子连接,吊车吊装到位。
上底座即钻台面,其为承载钻盘,人员活动及摆放仪器的工作平台。其钻台面为多块长方体由销子连接。
将钻台面吊装到底坐位置,将4根辅支柱由钻台面上4孔与底座丝扣连接。
用游车系统将将钻台面吊装于4根辅支柱上,销子连接。
将4根主支柱由钻台面下部吊装到位,下部丝扣连接并拉紧,松开辅支柱与钻台面销子,下放钻台面坐于4根主支柱上,上部丝扣拉紧,组装到位。 
 
副架体组成及安装方法;
副架体组成;1,2,3,4,5节架体,2层平台
安装方法;
  副架体为塔形5节结构,从上到下利用销子连接为一整体。
  绞车与上下底座安装好后,并将游车系统安装就位。
  先液压起升第6节井架上升,升高主架体高度,为提升副架体让出空间。
  用天车辅助起升系统吊起副架体第1节到钻台面,换用游车系统提起副架体第1节。
用游车系统提起副架体第1节到一定高度,用天车辅助起升系统吊起副架体第2节到钻台面,并座于钻台面上,下放副架体第1节与第2节销子连接。
再用游车系统提起副架体第1节与第2节上升到一定高度,用天车辅助起升系统吊起副架体第3节到钻台面,并座于钻台面上,下放副架体第1节第2节与第3节销子连接。
用游车系统提起已装好的副架体上升,让出下部空间,为吊装2层台让出空间。
用天车辅助起升系统吊起2层台到钻台面,下放已装好的副架体对接好固定后再次提起,为下部架体安装让出空间。
依次组装好副架体1,2,3,4,5节座于钻台面上并固定,液压下放主架体,使天车台座于副架体上,并固定。