修井作业井口无人操作起下油管装置

基于现有修井机的动力和提升条件,研制出一种井口无人操作起下油管装置,主要包括油管自动悬吊系统、液压钳自动上卸扣系统和远程液压控制系统。各部分的操作指令集中到修井机的控制台上,由司机手远程操控完成油管的抓放、扶正、对中、悬持、上卸扣、锁定和起下,实现了1名司机手和1名场地工即可完成起下油管作业,不仅降低了工人劳动强度,而且保证了工人起下油管时远离井口危险区域免受伤害。该装置结构简单,体积小,性能稳定,不占用井口人工操作空间,不影响人工井控抢险,不妨碍井口人员逃生,不增加搬家车辆和运行成本,施工速度可控且与人工操作水平相当,受到现场工人的欢迎。

远程控制液压油管钳自动上卸扣装置设计

在油气田修井作业起下管柱过程中,需要工人站在井口反复操控液压油管钳上卸扣,不但劳动强度大,而且时刻面临磕碰夹挤、高空落物、有害井液飞溅等多种危险与危害。为了解决这一问题,依托现有修井机的液压、电气动力和提升条件,结合开口型液压油管钳结构特点,综合运用电控及液压驱动技术研制出一种液压油管钳自动上卸扣装置,其控制指令集中到一个十字主令操作盘上,修井机司机推拉操作手柄即可远程控制液压油管钳自动就位、上卸扣和对缺口,从而使作业工人从脏苦累险的工作条件中得以解放出来。

小修作业远程控制起下管柱装置的研制

针对小修作业搬家频繁及脏、苦、累、险的工作特点,研制了一种小修作业远程控制起下管柱装置。修井机司机通过操作盘可远程控制完成油管的抓放、锁定、悬持、推送、扶正、对中、液压钳就位、上卸扣、高低换挡和自动对缺口,最终实现管柱起下;1名场地工人按动遥控器即可完成油管的拉送、翻滚和就位,实现了在井口无人情况下2人起下管柱作业。现场应用结果表明,该装置体积小、质量轻,起下管柱操作平稳、安全可靠,不但减少了用工数量,减轻了工人劳动强度,而且提高了安全操作水平。起下管柱作业施工速度可控且与人工操作水平相当,深受现场工人欢迎。

小修作业起下油管多功能机械手研制

在油田小修作业中,70%以上的时间用于起下油管。为了降低修井作业工人的劳动强度,减少人工操作安全风险,根据我国油田修井机小修作业起下油管运动轨迹特点,研制了一种液动多功能机械手。该机械手主要由四爪机械手、自动定位机械臂和三维位移调节支座等组成,安装在修井机尾部的井架下面,可远程控制完成对油管的抓放、扶正、推送、对中以及推拉吊环转运吊卡等功能,实现了井口无人起下油管作业。现场应用表明,该机械手结构新颖,安装维护简单,使用性能可靠,工作效率较高,满足现场修井作业要求。

远程控制单吊卡起下管柱作业工艺

在修井作业中,起下管柱的工作量最大、耗费时间最长,现在国内普遍采用的双吊卡倒换起下管柱工艺存在着工人劳动强度大、工作条件差、安全隐患多等问题。针对这种情况,基于现有修井机液压、电、气源条件,综合运用电控、液动、气动技术原理研制了一种远程控制单吊卡起下管柱施工工艺。其特点是:液动吊卡始终挂在两侧吊环上,无需拔插吊卡销子、摘挂吊环和搬抬倒换吊卡,有效地避免了人工操作时挂单吊环问题的发生;通过机械手扶正两侧吊环带着液动吊卡摆动,利用吊环与吊卡之间的柔性连接,即可完成油管在垂向与横向之间任意角度下吊卡对油管的抓取或放开;管柱提升、下放、上卸扣、移运、扶正等功能全部由操车手远程控制完成,实现了井口操作无人化,降低了工人劳动强度,削减了施工安全隐患,提高了安全操作水平。

油田修井作业井场油管遥控移送机的研制

针对现有油管移送机不适应于井口无人作业工况,电动、钢制发条驱动小滑车或用传送带(绳、链)拖动小滑车存在的诸多问题,研制出一种新型井场油管遥控移送机。该移送机的小滑车在上部开口的矩形槽滑道内行走,不会翻车,也不会出轨掉落伤人;依靠重力弹性机构自动产生拉力,拉着小滑车回位,无需人工推送。现场应用中,该机接送和传送油管动作连贯,性能稳定,只需1名场地工人按遥控器即可完成油管从管排架至井口之间的来回移送。该油管遥控移送机适用于井口无人或有人操作2种作业工况,大大减轻了工人劳动强度,提高了作业效率和施工安全性。

修井作业双人操控起下油管装置

基于现有修井机的液压、电气动力和提升条件,综合运用电控、液压、气动技术研制成功一种远程控制起下管柱装置,主要包括管柱悬吊扶正系统、油管上卸扣系统、油管输送系统及电控液压驱动系统4个模块。各模块操作指令集中到一个操作盘上和一部手持遥控器上,修井机司机通过操作盘可远程控制完成油管的抓放、锁定、悬持、推送、扶正、对中、液压钳就位、上卸扣、高低换挡和自动对缺口,最终实现管柱起下;1名场地工人按动遥控器即可完成油管的拉送、翻滚和就位,实现了在井口无人情况下2人起下管柱作业。现场应用表明,该装置体积小、质量轻,起下管柱操作平稳、安全可靠,可减少用工数量、减轻工人劳动强度、提高安全操作水平。起下管柱作业中不影响井控抢险,不妨碍井口人员逃生,不增加作业成本,施工速度可控且与人工操作水平相当。