本發(fā)明涉及到海洋石油鉆采修井及完井作業(yè)設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及到多油缸舉升及旋轉(zhuǎn)集成式海洋液壓修井機(jī)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有海洋工程修井領(lǐng)域較多的生產(chǎn)平臺(tái)由于平臺(tái)載荷及作業(yè)面積受限等原因無(wú)法自備修井機(jī)，大型支持平臺(tái)或海洋模塊修井機(jī)體積大且搬遷及吊裝成本高。海洋模塊修井機(jī)體積龐大或部分支持平臺(tái)上裝修井機(jī)懸臂梁行程受限，支持平臺(tái)不能靠近生產(chǎn)平臺(tái)進(jìn)行作業(yè)。利用鉆井平臺(tái)或大型支持平臺(tái)進(jìn)行作業(yè)，費(fèi)用支出較高，且可利用資源有限，致使油公司開(kāi)發(fā)成本過(guò)高甚至影響油田產(chǎn)量。

目前，進(jìn)行海洋平臺(tái)修井作業(yè)的液壓修井機(jī)設(shè)備或作業(yè)方式，主要有如下幾種：

一、比如早期以江漢石油管理局第四機(jī)械廠、寶雞石油機(jī)械廠和南陽(yáng)石油機(jī)械廠為主生產(chǎn)的普通陸地修井機(jī)結(jié)構(gòu)模式的海洋修井機(jī)，其結(jié)構(gòu)組成復(fù)雜、外形龐大，在海洋平臺(tái)作業(yè)面積或承載能力受限的情況下，就無(wú)法進(jìn)場(chǎng)實(shí)施作業(yè)，且制造、搬運(yùn)、安裝成本相對(duì)較高。

二、如勝利油田山友石油技術(shù)有限公司發(fā)明的專利號(hào)為cn101725326a的模塊組裝式海上平臺(tái)液壓蓄能修井機(jī)，采用的是單根主液缸上端安裝有驢頭、驢頭前端兩側(cè)對(duì)稱安裝有兩個(gè)天車定滑輪、在三角架內(nèi)中間安裝有兩個(gè)定滑輪，天車滑輪和定滑輪通過(guò)鋼絲繩與大鉤連接的作業(yè)形式實(shí)現(xiàn)管柱的起下，但無(wú)法進(jìn)行旋轉(zhuǎn)作業(yè)，作業(yè)范圍受限。

三、天津科技2011（5）:31-33文章提出的海洋液壓提升修井機(jī)的研究，設(shè)計(jì)的一種海洋液壓提升修井機(jī)，采用的是2組或多組同步液壓油缸頂升游動(dòng)梁與多組定滑輪配合實(shí)現(xiàn)游車大鉤的起升，旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)仍然采用的是動(dòng)力水龍頭，旋轉(zhuǎn)功能模塊集成度低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種多油缸舉升及旋轉(zhuǎn)集成式海洋液壓修井機(jī)。其目的一為：該修井機(jī)采用液壓控制、模塊移運(yùn)吊裝，作業(yè)效率高、投入成本低，能進(jìn)行修井及完井作業(yè)，解決海洋生產(chǎn)平臺(tái)作業(yè)載荷及平臺(tái)面積受限的問(wèn)題；目的二為：提供一種支持作業(yè)平臺(tái)組合作業(yè)模式，為海上修采平臺(tái)、導(dǎo)管架平臺(tái)作業(yè)提供裝備解決方案，實(shí)現(xiàn)起下管柱、打撈、磨銑、鉆塞等修井及試油試采、永久性棄井等作業(yè)服務(wù)，支撐海上油田高效率、低成本開(kāi)發(fā)，為油公司創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種多油缸舉升及旋轉(zhuǎn)集成式海洋液壓修井機(jī)，包括液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)1、舉升模塊、液壓控制模塊、滑移底座模塊、舉升油缸6、固定卡瓦7、液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)盤(pán)8、旋轉(zhuǎn)密封座9、游動(dòng)卡瓦10、旋轉(zhuǎn)卡瓦11、提升窗13、大鉗旋轉(zhuǎn)臂15、伸縮拔桿16、輔助液壓小絞車17、雙滾筒平衡絞車18、直立式平臺(tái)19、操作平臺(tái)20、主操作臺(tái)21、副操作臺(tái)22、防噴器司鉆臺(tái)23、導(dǎo)管架平臺(tái)24、防噴器吊裝機(jī)構(gòu)29、爬行器30、移動(dòng)控制箱31和防噴器組32，所述的海洋液壓修井機(jī)在導(dǎo)管架平臺(tái)24上裝有滑移底座模塊，在滑移底座模塊的滑移下底座26中間裝有放噴器組32，滑移底座模塊的滑移上底座27上裝有直立式平臺(tái)19、液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)1和舉升模塊，舉升模塊上部裝有操作平臺(tái)20，大鉗旋轉(zhuǎn)臂15與直立式平臺(tái)19上的安裝支座14相連接，其中部固裝在操作平臺(tái)20的底板上，伸縮拔桿16通過(guò)銷軸連接使其底部固定在滑移上底座27上，其外管中上部與操作平臺(tái)20側(cè)面使用銷軸固定，液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)1通過(guò)管線和導(dǎo)線分別與操作平臺(tái)20上的主操作臺(tái)21、副操作臺(tái)22和防噴器司鉆臺(tái)23相連接。

所述的舉升模塊為舉升下連接座2、舉升中連接座3、舉升上連接座4與四根舉升承載支腿5組焊成一套整體舉升框架，舉升油缸6下部固裝在舉升下連接座2上，上部固裝在頂部制動(dòng)平臺(tái)板12上，舉升下連接座2和舉升中連接座3上分別裝有固定卡瓦7，舉升油缸6頂部裝有安裝支座14，安裝支座14上裝有提升窗13，提升窗13內(nèi)裝有液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)盤(pán)8，液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)盤(pán)8上方裝有旋轉(zhuǎn)密封座9，旋轉(zhuǎn)密封座9上方裝有游動(dòng)卡瓦10，游動(dòng)卡瓦10上方裝有旋轉(zhuǎn)卡瓦11，伸縮拔桿16上分別裝有輔助液壓小車17和雙滾筒平衡絞車18，輔助液壓小車17和雙滾筒平衡絞車18分別通過(guò)鋼絲繩與吊鉤相連接，伸縮拔桿16通過(guò)銷軸使其底部固定在滑移上底座27上，大鉗旋轉(zhuǎn)臂15一端與伸縮拔桿16相連接，另一端與操作平臺(tái)20相連接。

所述的液壓控制模塊是在操作平臺(tái)20上分別裝有主操作臺(tái)21、副操作臺(tái)22和防噴器司鉆臺(tái)23，在滑移底座26支腿的一側(cè)裝有滑移控制箱31。

所述的滑移底座模塊是將平臺(tái)導(dǎo)軌基座25通過(guò)銷軸固定在導(dǎo)管架平臺(tái)24的結(jié)構(gòu)主梁上，滑移下底座26的四腿支撐通過(guò)棘爪固定在安裝在滑移下底座26的導(dǎo)軌上，滑移上底座27主梁下部裝有吊裝梁28，吊裝梁28上裝有防噴器吊裝機(jī)構(gòu)29，滑移下底座26上分別設(shè)置有一對(duì)爬行器30。

所述的舉升模塊采用兩個(gè)舉升油缸6或四個(gè)舉升油缸6同步舉升。

所述的旋轉(zhuǎn)密封座9內(nèi)設(shè)置有持續(xù)給卡瓦供油的密封油路。

所述的大鉗旋轉(zhuǎn)臂15采用液壓油缸助推，其旋轉(zhuǎn)角度為0-180度。

本發(fā)明的積極效果為：

1、該修井機(jī)適應(yīng)海洋工程修井及完井作業(yè)領(lǐng)域，在支持平臺(tái)配合下能滿足海洋生產(chǎn)平臺(tái)無(wú)修井機(jī)模塊或支持平臺(tái)就位后懸臂梁行程受限無(wú)法覆蓋作業(yè)井組的情況下，對(duì)生產(chǎn)平臺(tái)油氣井提供井下作業(yè)服務(wù)；

2、該修井機(jī)配置的高壓旋轉(zhuǎn)密封座設(shè)有內(nèi)置密封油路，能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)給卡瓦供油，提高旋轉(zhuǎn)作業(yè)效率；

3、該修井機(jī)配置徑向承扭的旋轉(zhuǎn)卡瓦，配合液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)盤(pán)夾持管柱進(jìn)行旋轉(zhuǎn)作業(yè)，夾持效果好且不傷管柱；

4、該修井機(jī)配置的雙滾筒平衡絞車在作業(yè)過(guò)程中單根起下管桿，雙滾筒獨(dú)立操作并能夠任意位置懸停不下落，設(shè)置超載保護(hù)實(shí)現(xiàn)在作業(yè)過(guò)程中避免卡管造成的設(shè)備損壞；

5、該修井機(jī)配置的大鉗旋轉(zhuǎn)臂，采用液壓油缸助推0-180度旋轉(zhuǎn)，操作方便，有效降低勞動(dòng)強(qiáng)度，能夠?qū)崿F(xiàn)液壓鉗等工具準(zhǔn)確對(duì)中井口作業(yè)；

6、該修井機(jī)設(shè)計(jì)了橫縱滑移底座模塊，采用四角固定連接裝置與主機(jī)集成，可以滿足導(dǎo)管架平臺(tái)多井口移動(dòng)作業(yè)，井間作業(yè)適應(yīng)性強(qiáng)；

7、該修井機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、重量相對(duì)較輕、操作方便、安全可靠，能夠覆蓋生產(chǎn)平臺(tái)所有井口且具備旋轉(zhuǎn)送進(jìn)作業(yè)工況的多油缸舉升及旋轉(zhuǎn)集成式海洋液壓修井機(jī)，為海洋石油生產(chǎn)平臺(tái)作業(yè)提供裝備解決方案，支撐海洋油田高效率、低成本開(kāi)發(fā)，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。

附圖說(shuō)明

圖1、多油缸舉升及旋轉(zhuǎn)集成式海洋液壓修井機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2、多油缸舉升及旋轉(zhuǎn)集成式海洋液壓修井機(jī)的左視圖；

圖3、舉升模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4、液壓控制模塊平面布置圖；

圖5、滑移底座模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)、2、舉升下連接座、3、舉升中連接座、4、舉升上連接座、5、舉升承載支腿、6、舉升油缸、7、固定卡瓦、8、液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)盤(pán)、9、旋轉(zhuǎn)密封座、10、游動(dòng)卡瓦、11、旋轉(zhuǎn)卡瓦、12、制動(dòng)平臺(tái)座、13、提升窗、14、安裝支座、15、大鉗旋轉(zhuǎn)臂、16、伸縮拔桿、17、輔助液壓小絞車、18、雙滾筒平衡絞車、19、直立式平臺(tái)、20、操作平臺(tái)、21、主操作臺(tái)、22、副操作臺(tái)、23、防噴器司鉆臺(tái)、24、導(dǎo)管架平臺(tái)、25、平臺(tái)導(dǎo)軌基座、26、滑移下底座、27、滑移上底座、28、吊裝梁、29、防噴器吊裝機(jī)構(gòu)、30、爬行器、31、滑移控制箱、32、防噴器組。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步充分公開(kāi)本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。

參見(jiàn)附圖1-5，液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)1（圖1、圖2）其整體以封閉或半封閉橇架形式集成安裝在滑移上底座27甲板面，采用一進(jìn)四出式分動(dòng)箱帶泵驅(qū)動(dòng)，分別為四組葉片泵提供動(dòng)力，一組三聯(lián)葉片泵供油給液壓大鉗、散熱器馬達(dá)及輔助油路；一組三聯(lián)葉片泵供油給平衡絞車及卡瓦等控制系統(tǒng)；其余兩組雙聯(lián)葉片泵供油給舉升模塊舉升油缸。

舉升模塊（圖1、圖2和圖3）包括舉升下連接座2、舉升中連接座3、舉升上連接座4、舉升承載支腿5、舉升油缸6、固定卡瓦7、液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)盤(pán)8、旋轉(zhuǎn)密封座9、游動(dòng)卡瓦10、旋轉(zhuǎn)卡瓦11、頂部制動(dòng)平臺(tái)板12和提升窗13。舉升下連接座2、舉升中連接座3、舉升上連接座4與四根舉升承載支腿5組焊成一套整體舉升框架；舉升油缸6下部通過(guò)螺栓固定安裝在舉升下連接座2上，上部通過(guò)螺栓固定安裝在頂部制動(dòng)平臺(tái)板12上，舉升上連接座4與頂部制動(dòng)平臺(tái)板12之間采用螺栓連接起到微調(diào)扶正作用；液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)盤(pán)8與兩個(gè)或四個(gè)舉升油缸6頂部桿端采用螺帽連接固定，液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)盤(pán)8上部依次安裝旋轉(zhuǎn)密封座9、游動(dòng)卡瓦10和旋轉(zhuǎn)卡瓦11，均采用螺栓連接固定，旋轉(zhuǎn)密封座9設(shè)有內(nèi)置密封油路，能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)給卡瓦供油，提高旋轉(zhuǎn)作業(yè)效率；頂部制動(dòng)平臺(tái)板12上部安裝提升窗13，其連接方式采用銷軸連接、螺栓緊固；提升窗13下部邊角設(shè)置有大鉗旋轉(zhuǎn)臂15安裝支座14，大鉗旋轉(zhuǎn)臂15中部通過(guò)銷軸連接固定在操作平臺(tái)20底板上；兩個(gè)固定卡瓦7分別用螺栓固定在舉升中連接座3上平面和舉升下連接座2上平面上。伸縮拔桿16通過(guò)銷軸連接使其底部固定在滑移上底座27，其外部管中上部設(shè)置連接耳座與操作平臺(tái)20側(cè)面開(kāi)口處設(shè)置的雙耳座使用銷軸固定，并在操作平臺(tái)20設(shè)置調(diào)節(jié)裝置實(shí)現(xiàn)伸縮拔桿16左右前后調(diào)整對(duì)中井口；伸縮拔桿16外部管安裝有輔助液壓小絞車17和雙滾筒平衡絞車18，雙滾筒平衡絞車18實(shí)現(xiàn)作業(yè)過(guò)程中單根起下管桿，雙滾筒獨(dú)立操作并能夠任意位置懸停不下落，設(shè)置超載保護(hù)實(shí)現(xiàn)在作業(yè)過(guò)程中避免卡管造成的設(shè)備損壞，輔助液壓小絞車17起輔助作用。在滑移上底座27甲板面上設(shè)置作業(yè)人員上下的直立式平臺(tái)19，上部通過(guò)銷軸固定在操作平臺(tái)20平臺(tái)面邊梁，同時(shí)，在作業(yè)過(guò)程中能方便的對(duì)固定卡瓦7進(jìn)行維修，以及進(jìn)行易損件的更換。

液壓控制模塊（圖1、圖2和圖4）采用分區(qū)集成控制，上部控制單元設(shè)置在操作平臺(tái)20上，包括主操作臺(tái)21、副操作臺(tái)22、防噴器司鉆臺(tái)23；主操作臺(tái)21控制單元包括舉升油缸控制、差動(dòng)控制、卡瓦控制、轉(zhuǎn)盤(pán)控制、動(dòng)力單元遠(yuǎn)程控制（其中動(dòng)力單元控制可實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的遠(yuǎn)程熄火、緊急熄火以及油門(mén)的調(diào)節(jié)）、指重顯示、轉(zhuǎn)盤(pán)扭矩、轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速、立管壓力顯示、井口壓力顯示、發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)儀、氣喇叭控制、氣壓及相關(guān)壓力顯示等；副操作臺(tái)22控制單元包括平衡絞車二聯(lián)閥、左右平衡絞車調(diào)壓閥、左右平衡絞車剎車控制閥、液壓絞車控制閥、大鉗旋轉(zhuǎn)臂油缸控制以及相關(guān)壓力顯示等；防噴器司鉆臺(tái)23為防噴器組32的遠(yuǎn)程司鉆控制單元，設(shè)置防噴器控制手柄及對(duì)應(yīng)壓力顯示；操作平臺(tái)20四角護(hù)欄設(shè)置插孔支架將逃生器引致平臺(tái)安全區(qū)；操作平臺(tái)20四周設(shè)置有護(hù)欄及踢腳板，平臺(tái)底面為防滑鋪板；操作平臺(tái)20在靠近管堆場(chǎng)一側(cè)護(hù)欄處設(shè)置起下油管開(kāi)孔通道，并安裝滾動(dòng)裝置，在起下管柱作業(yè)時(shí)管柱沿滾動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)?；瓶刂葡?1設(shè)置在滑移下底座26支腿一側(cè)，為下部控制單元，主要控制底座滑移及防噴器位置移動(dòng)。

滑移底座模塊（圖1、圖2和圖5）中平臺(tái)導(dǎo)軌基座25通過(guò)銷軸連接固定在導(dǎo)管架平臺(tái)24結(jié)構(gòu)主梁上，并設(shè)置卡緊裝置使其卡緊固定在導(dǎo)管架平臺(tái)24井口主梁內(nèi)側(cè)板上，防止移位；滑移下底座26四腿支撐通過(guò)棘爪固定安裝在平臺(tái)導(dǎo)軌基座25導(dǎo)軌上；滑移上底座27四腿支撐通過(guò)棘爪固定安裝在滑移下底座26導(dǎo)軌上；滑移上底座27主梁下部設(shè)置有吊裝梁28作為防噴器吊裝機(jī)構(gòu)29的導(dǎo)軌；平臺(tái)導(dǎo)軌基座25、滑移下底座26分別設(shè)置一對(duì)爬行器30；通過(guò)操作滑移控制箱31，滑移下底座26實(shí)現(xiàn)井間縱/橫向移動(dòng)，滑移上底座27實(shí)現(xiàn)井間橫/縱向移動(dòng)，防噴器吊裝機(jī)構(gòu)29實(shí)現(xiàn)防噴器組32在井口上方橫/縱向移動(dòng)和垂直方向升降。

本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的所有特征，或公開(kāi)的所有過(guò)程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。本說(shuō)明書(shū)（包括權(quán)利要求、摘要）中公開(kāi)的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。

以上所述僅是本發(fā)明的非限定實(shí)施方式，還可以衍生出大量的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思和不作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)的實(shí)施例，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。