钻机用钻具液压输送机

1、目目 录录一、项目研制背景二、钻具液压输送机使用情况三、钻具液压输送机改进项点四、改进型性能参数及使用介绍一、研制背景一、研制背景 目前，国内钻井作业施工中，钻具上下钻台过程仍以人工操作为主，钻台和猫道上的气动绞车拉拽辅助的操作方式。一、研制背景一、研制背景常规送钻操作流程1、将钻具从钻杆架推入猫道； 2、气动绞车下放钢丝绳挂住钻具； 3、顺着猫道和坡道拉至钻台； 4、两名工人钩住钻具下部，将其移送至鼠洞，游钩下放，卡住钻具； 5、游钩上提，将钻具拉起送入井口。 一、研制背景一、研制背景常规甩钻操作流程1、钻台气动绞车挂住钻具顶部，绞车下放将钻具斜放到坡道； 2、猫道气动绞车钩住钻具下部；猫道

2、气动绞车后移，将钻具在猫道上拉平； 3、人工将钻具从猫道推至管排架。一、研制背景一、研制背景由上述可见，这种施工方式存在以下缺点：由上述可见，这种施工方式存在以下缺点：1 12 23 31 12 23 3操作人员多，场地工至少3-4人；人工搬抬钻具，劳动强度大。被拖动的钻具丝扣端是在猫道和坡道上滑动，因此钻具丝扣易受损伤，存在隐患。钻台较高，钻杆、套管、钻铤等尺寸长、重量大，常规甩送钻方式作业效率低，安全风险高。一、研制背景一、研制背景 因此，研制安全可靠、使用便利的钻具输送装置有较大的应用价值。近年来，国内一些企业也作了很多探索。 一、甩钻杆装置 该装置主要是用于完钻后，从钻台向地面管排架的

3、“甩钻杆”作业。与原有甩钻方式相比，提高了生产效率，降低了劳动强度，操作安全简便。但该装置无法实现从地面管排架向钻台输送钻具。一、研制背景一、研制背景 二、动力猫道 该猫道与“甩钻杆”装置主体结构相似，也是主要解决钻井完钻后甩钻杆问题，存在无法直接向井口直接输送钻具的问题。一、研制背景一、研制背景 因此，鉴于国内钻井作业现状，为解决钻井作业钻具输送困难等问题，提高作业效率，降低安全风险，减轻钻井工劳动强度，在管理局技术装备处、黄河钻井公司等的大力支持下，胜利油田胜动集团于2014年初研制成功ZJ40钻机用钻具液压输送机。二、现场使用情况二、现场使用情况 从2014年初至今，ZJ40钻具液压输送

4、机在黄河钻井五公司已配套钻井作业、成功完成10口井的作业。输送的钻具包括各型号钻头、钻杆、钻铤及套管等。 经现场使用证明， ZJ40钻具液压输送机提高了作业效率，减轻了工人的劳动强度，实现了地面钻具处理自动化，危险区域的无人化作业，保护了钻具丝扣，确保了钻井作业安全、高效、有序的进行。获得领导及现场使用人员的一致好评。ZJ40钻具液压输送机现场使用录像二、现场使用情况二、现场使用情况三、改进型钻具输送机三、改进型钻具输送机 ZJ40钻具液压输送机现场投入使用以来，管理局技术装备处、黄河钻井总公司等单位的领导多次到现场指导，提出了许多宝贵建议，主要包括以下内容： 1、实现 上、下三根钻杆功能，提

5、高作业效率 2、采用集装箱式整体液压站 3、整机降噪措施设计 4、优化承载平台设计，滑靴采用绞车动力 胜动集团按照领导的要求，积极进行了性能提升设计。目前，改进型钻具输送机已制造完成，并完成了厂内试验，现向领导汇报。改进型钻具液压输送机改进型钻具液压输送机三、改进型钻具输送机三、改进型钻具输送机改进后整机状态图改进后整机状态图三、改进型钻具输送机三、改进型钻具输送机 在原机承载平台的基础上，在原机承载平台的基础上，V型槽改为整体式型槽改为整体式U型槽，避免上料时钻杆滚出型槽，避免上料时钻杆滚出V型槽，实现上下三型槽，实现上下三根钻杆承载功能。根钻杆承载功能。三、改进型钻具输送机三、改进型钻具输

6、送机出料机构改变：出料机构改变： 因承载平台优化设计及因承载平台优化设计及V型槽型式改变，翻型槽型式改变，翻板出料已不再适用，改为中间布置两组液缸出板出料已不再适用，改为中间布置两组液缸出料机构，实现整体翻料。料机构，实现整体翻料。三、改进型钻具输送机三、改进型钻具输送机承载平台改进及钢丝绳轮系示意图承载平台改进及钢丝绳轮系示意图滑靴小车驱动：滑靴小车驱动： 方案改为装在承载平台下部的液压绞车拉动位于方案改为装在承载平台下部的液压绞车拉动位于U型型槽两侧的槽两侧的4根钢丝绳驱动。小车能在承载平台后部根钢丝绳驱动。小车能在承载平台后部8米范围米范围内移动。内移动。三、改进型钻具输送机三、改进型钻

7、具输送机钢丝绳张紧机构钢丝绳张紧机构滑靴移动小车机构滑靴移动小车机构三、改进型钻具输送机三、改进型钻具输送机 整机高度降低整机高度降低300mm，并在，并在机架两侧增设梯机架两侧增设梯子及平台走道，子及平台走道，方便设备巡检，方便设备巡检，提高设备作业安提高设备作业安全性。全性。三、改进型钻具输送机三、改进型钻具输送机降噪措施：降噪措施：1、设计整体式上料过渡。、设计整体式上料过渡。2、设计下料引桥，钻杆翻出后通过、设计下料引桥，钻杆翻出后通过引桥对钻杆进行缓冲。引桥对钻杆进行缓冲。三、改进型钻具输送机三、改进型钻具输送机集装箱式液压站示意图集装箱式液压站示意图 液压站改为液压站改为集装箱式结

8、构设集装箱式结构设计，液压动力源计，液压动力源、油箱、散热器、油箱、散热器、电控柜等集成、电控柜等集成化布置，设计合化布置，设计合理。现场使用操理。现场使用操作、维护方便。作、维护方便。三、改进型钻具输送机三、改进型钻具输送机液压站集装箱房示意图液压站集装箱房示意图三、改进型钻具输送机三、改进型钻具输送机四、改进型性能参数及使用四、改进型性能参数及使用用途及适用范围用途及适用范围 钻具液压输送机主要用于钻井作业时，钻杆、钻铤、套管等钻具在排管架和钻台面之间的自动化输送，可将管排架上的钻杆、套管输送到钻台，亦可将钻台的钻杆、钻铤等向下转运至管排架，其适用的钻台、钻杆、套管等规格范围如下所示：(1

9、)钻具外径范围：89339.7； (2)钻具长度范围：8m13.6m；(3)输送钻具最大重量： 2，700kg；(4)适应钻台高度：7.5m。性能参数：性能参数： 1 1、外形尺寸：、外形尺寸： (1) (1)主机移运状态主机移运状态( (长长宽宽高，高，m)m)：14.614.62.12.12.32.3 (2) (2)液压站（长液压站（长宽宽高，高，m m）：）：3.63.62.252.252.32.3 (3) (3)主机打开状态底座支撑面主机打开状态底座支撑面( (长长宽，宽，m)m)： 17.217.23.5 3.5 2 2、总质量：、总质量： (1) (1)主机：主机：2525吨吨 (

10、2) (2)液压站：液压站：1.81.8吨吨 3 3、电器总功率：、电器总功率：60KW60KW 电源：交流电源：交流380V/50Hz380V/50Hz四、改进型性能参数及使用四、改进型性能参数及使用 4 4、液压系统参数：、液压系统参数： 额定流量：额定流量：170L/min 170L/min 额定压力：额定压力：20MPa20MPa 电机功率：电机功率：55KW 55KW 工作介质：液压油工作介质：液压油 油箱容积：油箱容积：800L 800L 冷却方式：独立风冷冷却方式：独立风冷 5 5、遥控最大半径：、遥控最大半径：80m80m 6 6、运行周期、运行周期50s50s 7 7、控制方

11、式：电动有线线控、无线遥控器控制、控制方式：电动有线线控、无线遥控器控制四、改进型性能参数及使用四、改进型性能参数及使用结构组成：结构组成： 钻具液压输送机主要由坡道、承载平台、支钻具液压输送机主要由坡道、承载平台、支撑机构、滑靴机构、机架总成、上下料机构、液撑机构、滑靴机构、机架总成、上下料机构、液压系统、电气与控制系统等组成。压系统、电气与控制系统等组成。 坡道与机架总成之间为折叠式结构，整体移坡道与机架总成之间为折叠式结构，整体移运，运输方便，安装快捷。运，运输方便，安装快捷。四、改进型性能参数及使用四、改进型性能参数及使用1、机架 2、旋转臂 3、承载平台 4、钻杆 5、钻台 6、坡道

12、 7、转臂机构 8、拖链 9、踏板一 10、踏板二 11、梯子 12、上料架 13、支腿 14、液压站钻井作业钻具输送机作业状态示意图四、改进型性能参数及使用四、改进型性能参数及使用钻具输送机移运状态示意图四、改进型性能参数及使用四、改进型性能参数及使用钻具液压输送机液压系统原理图四、改进型性能参数及使用四、改进型性能参数及使用电控系统： 电控系统满足在油田井场野外露天环境连续工作的要求，符合井场的防爆要求。控制方式为电动有线线控和无线遥控器控制两种方式。防爆控制柜摇控器四、改进型性能参数及使用四、改进型性能参数及使用 液压站与主机、电气控制柜之间、电气控制柜与主机之间采用液路快速接头、电路防

13、爆快插接头相连。四、改进型性能参数及使用四、改进型性能参数及使用整机结构特点：整机结构特点：1 1、模块化设计、折叠式结构，安装快捷、运输方便；、模块化设计、折叠式结构，安装快捷、运输方便；2 2、金属结构件采用、金属结构件采用ProEProE三维结构设计，选用三维结构设计，选用Q345BQ345B型材型材，强度高、耐冲击；，强度高、耐冲击；3 3、主机与液压站分体布置，快插接头连接，结构紧凑、主机与液压站分体布置，快插接头连接，结构紧凑，提高工作安全性；，提高工作安全性；4 4、设置：电动有线线控和无线遥控两种操作方式；、设置：电动有线线控和无线遥控两种操作方式；5 5、增加整机降噪机构设置

14、：上料过渡、下料引桥等。、增加整机降噪机构设置：上料过渡、下料引桥等。四、改进型性能参数及使用四、改进型性能参数及使用6 6、配有应急上料装置，输送机主机因故障等原因停用、配有应急上料装置，输送机主机因故障等原因停用时，可按普通猫道的方式进行作业。时，可按普通猫道的方式进行作业。 应急上料操作：应急上料操作： 开启液压站内应急液压系统，液路管线提前铺设到开启液压站内应急液压系统，液路管线提前铺设到机架液路阀组处，预留液压快速接头，连接上料液缸管机架液路阀组处，预留液压快速接头，连接上料液缸管线，实现应急上料。通过常规作业方式，将钻杆输送到线，实现应急上料。通过常规作业方式，将钻杆输送到钻台作业

15、位置。钻台作业位置。四、改进型性能参数及使用四、改进型性能参数及使用 钻具液压输送机根据钻机及配套设备的现场布置的需要，一般安装在井架正面位置，如图所示。现场布置示意图 四、改进型性能参数及使用四、改进型性能参数及使用安装就位：安装就位：1 1、输送机机体吊装到钻台前合适位置，主滑道、输送机机体吊装到钻台前合适位置，主滑道与井口成一条直线；与井口成一条直线；2 2、输送机前端距钻台前边沿水平距离、输送机前端距钻台前边沿水平距离7100mm7100mm；3 3、打开调节支腿，将输送机调平；、打开调节支腿，将输送机调平；4 4、吊起坡道，将其前端与钻台通过销轴铰接；、吊起坡道，将其前端与钻台通过销轴铰接；5 5、根据管排架位置，安装管杆过渡桥，并调整、根据管排架位置，安装管杆过渡桥，并调整其高度，方便上料；其高度，方便上料；四、改进型性能参数及使用四、改进型性能参数及使用6 6、将液压站、控制柜摆放在输送机尾端方便工、将液压站、控制柜摆放在输送机尾端方便工人操作之处