專利名稱：四鉆桿柱鉆機井架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及陸地鉆井裝備技術(shù)領(lǐng)域。特別涉及一種陸地深井、超深井和特深井使用的四鉆桿柱鉆機井架。
背景技術(shù)：
目前，由于鉆井井架的高度的限制，在起鉆桿的過程中，鉆井游車每次起出三根鉆桿為一個鉆桿柱，將鉆桿柱排放在鉆井平臺上。然后游車下放再次提起三根鉆桿。在深井、 超深井和特深井鉆井作業(yè)中，隨著鉆井深度的增加，起下鉆桿的時間增長，造成鉆井時間上升，使得鉆井效率降低而鉆井成本增加。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種四鉆桿柱鉆機井架，提高井架的高度，實現(xiàn)以四根鉆桿為一個鉆桿柱，降低起下鉆時間，克服現(xiàn)有的井架鉆井效率低的不足。本實用新型采用的技術(shù)方案是四鉆桿柱鉆機井架，主要由天車、鋼絲繩、二層平臺、游車、頂部驅(qū)動裝置、轉(zhuǎn)盤、井架主體、頂驅(qū)滑軌、四鉆桿柱、大鉤、絞車、梯子和鉆井平臺組成，其特征在于在鉆井平臺的上部垂直固定有井架主體，在井架主體的中部有二層平臺，在井架主體的頂部固定有天車(天車是定滑輪)，天車和游車(游車是動滑輪)上纏繞有鋼絲繩，在游車的下部連接有大鉤，大鉤的下部懸掛有頂部驅(qū)動裝置，在天車與頂部驅(qū)動裝置之間固定有頂驅(qū)滑軌；在鉆井平臺的中部安裝有轉(zhuǎn)盤，在鉆井平臺上固定有絞車，鋼絲繩的傳動端纏繞在絞車的滾筒上；在鉆井平臺上固定排放有四鉆桿柱，所述的四鉆桿柱是由四根鉆桿螺紋連接在一起。為了防止排放在鉆井平臺上的四鉆桿柱受彎矩而產(chǎn)生彎曲變形，井架主體在中部水平固定有支撐架，支撐架的兩端與井架主體固定在一起。為了上提單根鉆桿，在鉆井平臺上固定有氣動絞車，在鉆井平臺的前端與地面之間有鉆桿滑道；在鉆井平臺的兩側(cè)邊與地面之間有梯子。四鉆桿柱是由四根鉆桿連接而成的鉆柱。四鉆桿柱井架系統(tǒng)配備頂部驅(qū)動裝置， 采用接四鉆桿柱鉆井作業(yè)，每次起下一個四鉆桿柱即四根鉆桿，節(jié)省接單根作業(yè)時間。鉆桿由氣動絞車起吊至鉆臺，接好的四鉆桿柱排放在二層平臺上，二層平臺高度可調(diào)，根據(jù)現(xiàn)場操作需要，隨時調(diào)整采用接四鉆桿柱鉆進或接三鉆桿柱鉆進。陸地鉆機四鉆桿柱井架系統(tǒng)的井架總體形式為前開口式或塔式井架結(jié)構(gòu)形式。在井架設(shè)計過程中，井架較常規(guī)井架高， 以便滿足起升系統(tǒng)采用接四鉆桿柱鉆井作業(yè)。井架設(shè)計具有足夠的強度、剛度、整體穩(wěn)定性和足夠的承載能力。井架采用模塊化設(shè)計，兩模塊之間采用銷軸定位、螺栓連接。安裝與拆卸安全、方便，分段運輸，搬運迅速。井架采用吊車分段安裝。本實用新型的有益效果本實用新型四鉆桿柱鉆機井架，采用頂部驅(qū)動裝置接四鉆桿柱進行鉆井，能有效地減少起下鉆具的次數(shù)，降低了鉆井過程中卡鉆事故的發(fā)生幾率。
圖1是本實用新型四鉆桿柱鉆機井架結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的左視圖。圖中，1-天車，2-鋼絲繩，3- 二層平臺，4-游車，5-頂部驅(qū)動裝置，6-轉(zhuǎn)盤，7_井架主體，8-頂驅(qū)滑軌，9-四鉆桿柱，10-大鉤，11-支撐架，12-絞車，13-梯子，14-底座，15-氣動絞車，16-鉆桿滑道，17-鉆桿，18-鉆桿支架。
具體實施方式
實施例1 以一個四鉆桿柱鉆機井架為例，對本實用新型作進一步詳細說明。參閱圖1。本實用新型四鉆桿柱鉆機井架，主要由天車1、鋼絲繩2、二層平臺3、游車4、頂部驅(qū)動裝置5、轉(zhuǎn)盤6、井架主體7、頂驅(qū)滑軌8、四鉆桿柱9、大鉤10、支撐架11、絞車 12、梯子13、鉆井平臺14、氣動絞車15和鉆桿滑道16組成。在鉆井平臺14的上部垂直固定有一個井架主體7，在井架主體7的中部有一個能升降的二層平臺3，在井架主體7的頂部固定有一個天車1，天車1和游車4上纏繞有鋼絲繩2，在游車4的下部連接有大鉤10，大鉤10的下部懸掛有一個頂部驅(qū)動裝置5，在天車1 與頂部驅(qū)動裝置5之間固定有頂驅(qū)滑軌8 ；在鉆井平臺14的中部安裝有鉆井轉(zhuǎn)盤6，在鉆井平臺14上并在后側(cè)固定有一個絞車12，鋼絲繩2的傳動端纏繞在絞車12的滾筒上。在鉆井平臺14上固定排放有由四根鉆桿螺紋連接在一起的四鉆桿柱9。在井架主體7的中部水平固定有支撐架11，支撐架11的兩端與井架主體7固定在一起。參閱圖2。在鉆井平臺 14上固定有一個氣動絞車15，在鉆井平臺14的前端與地面之間有一個傾斜的鉆桿滑道16。 在鉆井平臺14的兩側(cè)邊與地面之間有梯子13。簡述連接四鉆桿柱的工藝過程。參閱圖1。鉆井作業(yè)時，由氣動絞車15將整齊平放在鉆桿支架18上的鉆桿17，取其中一根鉆桿17沿鉆桿滑道16斜拉至鉆臺上，用卡瓦將其坐放在轉(zhuǎn)盤上，用起升系統(tǒng)將鉆桿17向上提起，從轉(zhuǎn)盤6中取出卡瓦；由氣動絞車15再次從鉆桿支架18上拉第二根鉆桿17至鉆臺上，用卡瓦將其坐放在轉(zhuǎn)盤上，下放第一個鉆桿 17與第二鉆桿17接箍相扣，用液壓大鉗緊扣，由起升系統(tǒng)將鉆柱提起，從轉(zhuǎn)盤6中取出卡瓦；重復(fù)接第二根鉆桿17的操作，完成接第三根鉆桿17和第四根鉆桿17的連接。接四根鉆桿成一個四鉆桿柱9，由起升系統(tǒng)將接好的四鉆桿柱9排放在鉆井平臺14上，循環(huán)接四鉆桿柱9操作，直至接完本次鉆井中使用的四鉆桿柱9，依次將接好的四鉆桿柱9整齊地排放在二層平臺3上，待鉆前準備工作完成后，開始進行鉆井作業(yè)，每次起下一根四鉆桿柱9。 鉆井完畢后，直接將鉆柱拆卸成單根鉆桿，由氣動絞車15將其放回至鉆桿支架18上。也可以根據(jù)鉆井需要將鉆柱拆卸成四鉆桿柱9，整齊排放在二層平臺3上，備下次鉆井用。
權(quán)利要求1.一種四鉆桿柱鉆機井架，主要由天車(1)、鋼絲繩(2)、二層平臺(3)、游車(4)、頂部驅(qū)動裝置(5)、轉(zhuǎn)盤(6)、井架主體(7)、頂驅(qū)滑軌(8)、四鉆桿柱(9)、大鉤(10)、絞車(12) 和鉆井平臺(14)組成，其特征在于在鉆井平臺(14)的上部垂直固定有井架主體(7)，在井架主體(7)的中部有二層平臺(3)，在井架主體(7)的頂部固定有天車(1)，天車(1)和游車(4)上纏繞有鋼絲繩(2)，在游車(4)的下部連接有大鉤(10)，大鉤(10)的下部懸掛有頂部驅(qū)動裝置(5)，在天車(1)與頂部驅(qū)動裝置(5)之間固定有頂驅(qū)滑軌(8)；在鉆井平臺(14)的中部安裝有轉(zhuǎn)盤(6)，在鉆井平臺(14)上固定有絞車(12)，鋼絲繩(2)的傳動端纏繞在絞車(12)的滾筒上；在鉆井平臺(14)上固定排放有四鉆桿柱(9)，所述的四鉆桿柱 (9)是由四根鉆桿螺紋連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四鉆桿柱鉆機井架，其特征是在井架主體(7)的中部水平固定有支撐架(11)，支撐架(11)的兩端與井架主體(7)固定在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四鉆桿柱鉆機井架，其特征是在鉆井平臺(14)上固定有氣動絞車(15)，在鉆井平臺(14)的前端與地面之間有鉆桿滑道(16)；在鉆井平臺(14)的兩側(cè)邊與地面之間有梯子(13)。
專利摘要四鉆桿柱鉆機井架，應(yīng)用于陸地鉆井技術(shù)領(lǐng)域。在鉆井平臺的上部垂直固定有井架主體，在井架主體的中部有二層平臺，在井架主體的頂部固定有天車，天車和游車上纏繞有鋼絲繩，在游車的下部連接有大鉤，大鉤的下部懸掛有頂部驅(qū)動裝置，在天車與頂部驅(qū)動裝置之間固定有頂驅(qū)滑軌；在鉆井平臺的中部安裝有轉(zhuǎn)盤，在鉆井平臺上固定有絞車，鋼絲繩的傳動端纏繞在絞車的滾筒上；在鉆井平臺上固定排放有四鉆桿柱，所述的四鉆桿柱是由四根鉆桿螺紋連接在一起。效果是采用頂部驅(qū)動裝置接四鉆桿柱進行鉆井，能有效地減少起下鉆具的次數(shù)，降低了鉆井過程中卡鉆事故的發(fā)生幾率。
文檔編號E21B15/00GK202064840SQ201120120399
公開日2011年12月7日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者劉江濤, 方太安, 石林, 韓興 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團鉆井工程技術(shù)研究院, 北京康布爾石油技術(shù)發(fā)展有限公司