專利名稱：石油鉆修設(shè)備用井架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種石油鉆修設(shè)備用井架，用于石油鉆井或修井作業(yè)。
背景技術(shù)：
目前，直立、無繃繩、前開口、桁架結(jié)構(gòu)的多節(jié)井架單體對接、由承載機構(gòu)進行支撐的井架廣泛應(yīng)用于石油鉆機或修井機的配備中。這類井架，井架單體高度可靈活設(shè)計，組合方便；井架單體可設(shè)計為分片連接結(jié)構(gòu)，拆成單片運輸，可減少鉆機、修井機移運長度、運輸車次；井架下部開檔尺寸大，可滿足井口操作空間的要求。井架安裝和拆卸利用雙向液壓缸實現(xiàn)井架立起時，將兩個套裝在一起的井架單體水平放置就位，利用雙向起升液壓缸將其整體立起；井架的伸縮時，利用雙向伸縮液壓缸將井架上段伸出，用起重設(shè)備將井架中段吊至井架下段內(nèi)，與井架上段進行對接，然后，將井架上段和已連接井架中段作為一體，用雙向伸縮液壓缸將其伸出，依此方法，進行下一個井架中體的對接。井架的拆卸依照所述安裝方法的相反順序進行。
上述井架采用雙向液壓缸進行井架立放、伸縮，當井架下段開檔尺寸不太大時，尚能滿足要求，但隨著井架結(jié)構(gòu)的改進，增大井架下段開檔尺寸，擴大井口作業(yè)空間已成為需求，因此井架下段多采用分片結(jié)構(gòu)，這類井架在實現(xiàn)擴大井口作業(yè)空間的同時，起升液壓缸、伸縮液壓缸的安裝受位置限制非常困難，又由于采用多段井架對接(一般為四、五段)，每伸出一個井架單體，需重新進行液壓缸與井架單體之間連接點的拆卸與連接，費時、費工；因此，液壓缸用于多節(jié)井架立放、伸縮，安裝困難、費用高、成本大。
申請?zhí)?3264513.9實用新型專利說明書公開了一種用于石油鉆井或修井作業(yè)的井架，為達到井架下部開檔尺寸大、方便運輸?shù)男Ч?，井架下段采用左片、右片、后片組裝結(jié)構(gòu)，左片、右片、后片均為一平面結(jié)構(gòu)，左片、右片與地面傾斜。左片、右片下部傾斜有利于井架下部開檔尺寸大，但上部傾斜則不利于用于井架下段對上面井架單體支撐的承載機構(gòu)的安裝，此外，左片、右片與地面的傾斜角度越大，即井架下段開檔越大，井架下段上部尺寸就越小，因此在保證井架下段上部尺寸要求時，井架下段下部開檔尺寸就要受到一定限制。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種井架立放、伸縮機構(gòu)安裝簡便、安全可靠，井架下部開檔尺寸不受限制的石油鉆修設(shè)備用井架。
本實用新型提供的石油鉆修設(shè)備用井架，由井架上段、若干井架中段、井架下段、人字形支架、承載機構(gòu)、連接機構(gòu)、井架立放機構(gòu)、井架伸縮機構(gòu)、天車以及滿足井架作業(yè)所需的其它設(shè)施等構(gòu)成。井架上段和井架中段之間的連接采用申請?zhí)?0203939.7實用新型專利說明書所公開的對接結(jié)構(gòu)，該對接結(jié)構(gòu)是在對接的井架單體的連接部位焊接連接板，通過螺栓或銷軸連接。井架中段與井架下段之間的連接采用申請?zhí)?9242821.1實用新型專利說明書所公開的承載機構(gòu)，即井架下段通過承載機構(gòu)對井架中段進行支撐，安裝在井架下段上的承載機構(gòu)工作時，由液壓缸工作推動四連桿執(zhí)行機構(gòu)，從而推動承載銷伸出，使井架中段坐在承載銷上實現(xiàn)對井架中段及上面其它井架單體的支撐。本實用新型井架下段為分片組裝結(jié)構(gòu)，采用申請?zhí)?3264513.9實用新型專利說明書所公開的下段左片、下段右片、下段后片組裝成的前開口形式井架，在下段左片與下段后片、下段右片與下段后片之間連接部位焊接連接板，通過螺栓或銷軸連接組裝，本實用新型的特征是所述的井架立放機構(gòu)由對稱于井架中心線安裝在人字形支架上的一對滑輪、安裝在鉆機或修井機底座上的一對滑輪、安裝在人字形支架中心線上的一個滑輪、天車滑輪、鋼絲繩以及鉆機或修井機自帶的絞車、大鉤等組成，鋼絲繩的兩頭分別固定連接在井架下段上部兩側(cè)，鋼絲繩從兩頭固定點起依次通過安裝在人字形支架的一對滑輪、安裝在底座上的一對滑輪后，掛在大鉤上，絞車的鋼絲繩通過人字形支架中心滑輪、天車滑輪牽引大鉤將水平放置的套裝在一起的井架上段和井架下段整體立起。所述的井架伸縮機構(gòu)由安裝在井架下段上部兩側(cè)的一對滑輪、安裝鉆機或修井機在底座上的一對滑輪、水平安裝在鉆機或修井機底座上位于井架兩側(cè)的一對液壓缸、分別安裝在兩個液壓缸活塞桿上一對滑輪、安裝兩個液壓缸尾部的一對滑輪、鋼絲繩等構(gòu)成，鋼絲繩的兩頭固定連接在被伸縮的井架上段或井架中段下部的兩側(cè)，鋼絲繩從兩頭固定點起依次通過上述滑輪構(gòu)成滑輪組，工作時，液壓缸活塞桿伸出推動鋼絲繩實現(xiàn)井架上段或中段的伸出，反之，實現(xiàn)井架上段或中段的縮回。
所述的井架下段左片、下段右片分上部和下部兩部分，上部直立、下部傾斜，在下段左片、下段右片上井架開口兩側(cè)增加支撐，從而增大井架下段的強度。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)特征，本實用新型具有以下有益效果1、本實用新型利用絞車動力和滑輪組結(jié)構(gòu)進行井架的立放和伸縮，結(jié)構(gòu)簡單，操作安全可靠，克服了現(xiàn)有技術(shù)利用液壓缸進行立放和伸縮，安裝困難、費用高的缺點。
2、本實用新型井架下段左片和下段右片采用上部直立、下部傾斜結(jié)構(gòu)，上部直立有利于承載機構(gòu)的安裝，下部傾斜可使井架下部開檔尺寸設(shè)計不受限制，從而滿足井口操作空間大的需求。


圖1是本實用新型井架整體結(jié)構(gòu)示意圖圖2是圖1左視圖圖3是井架立放機構(gòu)示意圖圖4是圖3俯視圖圖5是井架伸縮機構(gòu)示意圖圖6是圖5左視圖圖7是圖5俯視圖(井架未示出)圖8是井架下段結(jié)構(gòu)示意圖圖9是圖8左視圖圖10是圖9俯視圖具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步描述。
如圖1、圖2所示，本實用新型井架采用直立、前開口、無繃繩、桁架結(jié)構(gòu)，由井架上段1、若干個井架中段2、井架下段3、人字形支架4、承載機構(gòu)5、連接機構(gòu)6、天車滑輪7等組成。井架下段3對井架中段2的支撐由承載機構(gòu)5實現(xiàn)，承載機構(gòu)5采用公知技術(shù)中的氣缸或液壓缸工作控制四連桿執(zhí)行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)。井架上段1與井架中段2的對接、井架中段之間的對接由連接機構(gòu)6實現(xiàn)，連接機構(gòu)6采用公知技術(shù)在井架分段的連接部位焊接連接板，通過螺栓或銷軸進行連接的結(jié)構(gòu)。
如圖3、圖4示，是井架立放機構(gòu)示意圖，由石油鉆機或修并機自帶絞車12、大鉤11、天車滑輪7、對稱井架中心線安裝在人字形支架4上的一對滑輪10、10′、對稱井架中心線安裝在鉆機或修井機底座上的一對滑輪9、9′、安裝在人字形支架4中心線上的滑輪、鋼絲繩組成，鋼絲繩的兩頭固定在井架下段3上部的兩側(cè)，鋼絲繩從兩頭固定點起依次通過滑輪10、10′、滑輪9、9′，然后掛在大鉤11上，絞車12的鋼絲繩通過滑輪8、天車滑輪7然后牽引大鉤11將水平放置套裝在一起的井架上段1和井架下段3整體立起。
如圖5、圖6、圖7示，是井架伸縮機構(gòu)示意圖，鋼絲繩的兩頭固定在被伸縮的井架上段1下部兩側(cè)，在井架下段3上部兩側(cè)安裝一對滑輪17、17′，在底座上相對于17、17′安裝一對滑輪16、16′，在底座上井架的兩側(cè)水平安裝一對液壓缸13、13′，液壓缸13、13′活塞桿上分別安裝滑輪14、14′，液壓缸13、13′尾部分別安裝滑輪15、15′，鋼絲繩從兩頭固定點起分別依次通過滑輪17、17′、滑輪16、16′、滑輪14、14′、滑輪15、15′形成滑輪組，工作時，液壓缸13、13′同時工作，活塞桿伸出帶動滑輪14、14′向前移動，推動鋼絲繩通過滑輪組實現(xiàn)井架上段1的伸出。井架中段2的伸出時，鋼絲繩兩頭固定在井架中段2的下部兩側(cè)，其它與前述相同。
如圖8、圖9、圖10所示，是井架下段結(jié)構(gòu)改進示意圖，井架下段3仍由下段左片31、下段右片32、下段后片33組成，下段后片33與下段左片31、下段右片32的連接采用在連接部位焊接連接板用螺栓或銷軸連接。改進之處在于下段左片31、下段右片32分上部和下部兩部分，上部所在平面直立，下部所在平面相對地面傾斜，在下段左片31、下段右片32上的井架開口兩側(cè)分別增加支撐311、321。
權(quán)利要求1.一種石油鉆修設(shè)備用井架，采用直立、前開口、無繃繩、桁架結(jié)構(gòu)，包括井架上段(1)、若干個井架中段(2)、井架下段(3)、井架立放機構(gòu)、井架伸縮機構(gòu)、人字形支架(4)、承載機構(gòu)(5)、連接機構(gòu)(6)、天車滑輪(7)以及滿足井架作業(yè)所需的其它設(shè)施，井架下段(3)由下段左片(31)、下段右片(32)、下段后片(33)連接組裝而成，其特征在于所述的井架立放機構(gòu)由對稱于井架中心線安裝在人字形支架上(4)的一對滑輪(10)、(10′)、安裝在鉆機或修井機底座上的一對滑輪(9)、(9′)、安裝在人字形支架(4)中心線上的滑輪(8)、天車滑輪(7)、鋼絲繩以及鉆機或修井機自帶的絞車(12)、大鉤(11)等組成，鋼絲繩的兩頭分別固定連接在井架下段(3)上部的兩側(cè)，鋼絲繩依次通過滑輪(10)、(10′)、滑輪(9)、(9′)后，掛在大鉤(11)上，絞車(12)的鋼絲繩通過滑輪(8)、天車滑輪(7)牽引大鉤(11)； 所述的井架伸縮機構(gòu)由安裝在井架下段(3)上部兩側(cè)的一對滑輪(17)、(17′)、安裝在鉆機或修井機底座上的一對滑輪(16)、(16′)、水平安裝在底座上位于井架兩側(cè)的一對液壓缸(13)、(13′)、分別安裝在液壓缸(13)、(13′)活塞桿上的一對滑輪(14)、(14′)、分別安裝在液壓缸(13)、(13′)尾部的一對滑輪(15)、(15′)、鋼絲繩構(gòu)成，鋼絲繩的兩頭固定連接在被伸縮的井架上段(1)或井架中段下部的兩側(cè)，鋼絲繩從兩頭固定點起分別依次通過滑輪(17)、(17′)、滑輪(16)、(16′)、滑輪(14)、(14′)、滑輪(15)、(15′)構(gòu)成滑輪組。
2.如權(quán)利要求1所述的井架，其特征在于所述的下段左片(31)、下段右片(32)分上部和下部兩部分，上部所在平面直立，下部所在平面相對地面傾斜，在下段左片(31)、下段右片(32)上井架開口兩側(cè)分別增加支撐(311)、(321)。
專利摘要本實用新型涉及一種石油鉆修設(shè)備用井架，由井架上段、若干井架中段、井架下段、承載機構(gòu)、連接機構(gòu)、人字形支架、井架立放機構(gòu)、井架伸縮機構(gòu)等構(gòu)成，井架立放機構(gòu)由石油機械設(shè)備自帶絞車、大鉤、天車滑輪及安裝在人字形支架、底座上的滑輪構(gòu)成的滑輪組構(gòu)成，絞車牽引大鉤將套裝在一起的水平放置的井架單體整體立起。井架升縮機構(gòu)由水平安裝在底座上的液壓缸及依次安裝在井架下段上部、底座上、液壓缸活塞桿上、液壓缸尾部的滑輪構(gòu)成的滑輪組構(gòu)成，液壓缸工作推動鋼絲繩，實現(xiàn)井架單體的伸出。本實用新型井架下段左片、下段右片上部直立、下部傾斜、在井架開口兩側(cè)增加支撐。本實用新型井架立起、伸縮機構(gòu)安裝簡便，安全可靠，井架下部開檔尺寸不受限制。
文檔編號E21B15/00GK2756808SQ200420118570
公開日2006年2月8日 申請日期2004年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月14日
發(fā)明者余利軍, 尹永晶, 何軍國, 張柏松, 王春梅, 曾宏圖, 鄧建軍, 寇紅濤 申請人:南陽二機石油裝備(集團)有限公司