用于油气井套管弃置作业装置及方法制造方法及图纸

技术编号:31090273 阅读:18 留言:0更新日期:2021-12-01 12:51
一种用于油气井套管弃置作业装置及方法,包括作业机架,作业机架底部设有下操作平台,下操作平台上设有举升装置,举升装置的活动端与游动液压套管卡瓦连接,举升装置底部设有固定液压套管卡瓦;作业机架上设有吊杆,吊杆上设有旋转吊臂,旋转吊臂用于悬挂套管切割装置和/或打孔装置。本发明专利技术适用范围广,适用于陆地、海上的大型套管举升作业,模块化、高集成化设计使设备结构紧凑、占用空间、重量小,尤其适用于海上作业载荷、面积受限的小平台作业。面积受限的小平台作业。面积受限的小平台作业。

【技术实现步骤摘要】
用于油气井套管弃置作业装置及方法


[0001]本专利技术属于油气井弃井作业领域,特别涉及一种用于油气井套管弃置作业装置及方法。

技术介绍

[0002]处于开发末期的海洋油气田,因安全及环保要求,部分低产、无经济效益或存在安全环保隐患井需要进行封固和废弃,因此,弃置作业中需对隔水套管进行回收。由于水泥对套管的固封作用,起拔作业负荷大,国内海洋油田弃井作业时大多仍采用两股钢丝绳连接套管,通过钻修机大钩进行起吊,本领域还未有专用作业设备,也未形成专业作业方法。国外已有部分采用带压作业设备主机改造的设备,但因不是专用设备,因此未能形成系统配套(例如中国专利文献CN203654287U公开的“护筒起拔设备”)。目前通过钻修机大钩进行套管的起拔,存在的问题在于:1、大钩的起拔力控制精确度低、钢丝绳作业稳定性差,存在一定的安全隐患;2、钻修设备配置的旋转系统设备结构庞大复杂,设备成本高,作业效率低;3、在海上平台使用氧焊进行套管割孔,不利于环保。
[0003]4、采用传统钻修机大钩作业,占地面积广,集成度低,重量大,对于海洋平台面积及承载能力要求高。
[0004]5、采用手动夹持套管卡瓦,夹持稳定性差,无法实现逻辑控制,作业效率低。
[0005]6、采用吊机吊臂吊装套管,作业成本高,劳动强度大,操作不便。
[0006]7、大多未配置滑移底座,井间搬运需全部拆除后重新组装,非常不便;少数钻修机安装滑移底座,因滑移底座重量较大,对于平台要求较高,使用不便。
[0007]8、作业方式不固定,大多采用氧焊切割打孔,作业效率低,作业风险高。
[0008]9、无固定方式,大多临时寻找液压管线,进行冲洗作业,作业效率低,使用不便。

技术实现思路

[0009]鉴于
技术介绍
所存在的技术问题,本专利技术所提供的用于油气井套管弃置作业装置及方法,本专利技术适用范围广,适用于陆地、海上的大型套管举升作业,模块化、高集成化设计使设备结构紧凑、占用空间、重量小,尤其适用于海上作业载荷、面积受限的小平台作业。
[0010]为了解决上述技术问题,本专利技术采取了如下技术方案来实现:一种用于油气井套管弃置作业装置,包括作业机架,作业机架底部设有下操作平台,下操作平台上设有举升装置,举升装置的活动端与游动液压套管卡瓦连接,举升装置底部设有固定液压套管卡瓦;作业机架上设有吊杆,吊杆上设有旋转吊臂,旋转吊臂用于悬挂套管切割装置和/或打孔装置。
[0011]优选的方案中,所述的举升装置包括油缸底座,油缸底座上设有多个油缸,油缸包括缸筒和活塞杆,多个缸筒之间通过油缸支撑板连接,活塞杆顶部连接游动液压套管卡瓦安装板,游动液压套管卡瓦安装板上装有游动液压套管卡瓦;油缸底座上装有固定液压套
管卡瓦。
[0012]优选的方案中,所述的旋转吊臂上设有多个吊孔,吊孔用于悬挂套管切割装置和打孔装置,套管切割装置用于对套管进行切割,打孔装置用于在套管顶部打孔。
[0013]优选的方案中,所述的作业机架与滑移导轨滑动连接,滑移导轨上设有棘爪链接,棘爪链接与作业机架之间通过推力油缸连接。
[0014]优选的方案中,所述的作业机架还包括中间承载架和上操作平台,中间承载架设置在下操作平台上,且下操作平台与中间承载架之间通过螺栓或销轴连接;上操作平台设置在中间承载架上,且中间承载架与上操作平台之间通过螺栓或销轴连接。
[0015]优选的方案中,所述的下操作平台上设有移动控制箱,上操作平台上设有远程操作台。
[0016]优选的方案中,所述的下操作平台、中间承载架和上操作平台均设有套管贯穿的通道,固定液压套管卡瓦和游动液压套管卡瓦设置在所述通道的外边缘。
[0017]优选的方案中,所述的作业机架上设有滑移水龙头支架,滑移水龙头支架位于举升装置旁;滑移水龙头支架包括水龙头滑移导轨,水龙头滑移导轨上设有可滑动的支架底座,支架底座与水龙头安装板套接,支架底座内设有水龙头支架伸缩油缸,水龙头支架伸缩油缸用于驱动水龙头安装板移动;水龙头安装板上用于安装水龙头。
[0018]优选的方案中,所述的用于油气井套管弃置作业装置的使用方法,包括以下步骤:S1:利用推力油缸将整个作业机架移送至作业区域;S2:启动游动液压套管卡瓦将套管锁紧,松开固定液压套管卡瓦;S3:启动举升装置,多台油缸同时动作将套管向上拔起;S4:当套管起拔一段高度后,举升装置停止,启动固定液压套管卡瓦将套管锁紧;S5:松开游动液压套管卡瓦,举升装置启动并将活塞杆收回;S6:利用打孔装置对套管顶部进行打孔,利用套管切割装置切断套管,套管打孔或切割过程中利用水龙头安装板上安装的水龙头进行冷却;S7:利用旋转吊臂将被切割断的套管转移;S8:重复步骤S2

S7 ,往复进行套管的起拔切割作业。
[0019]本专利可达到以下有益效果:1、本专利技术,采用模块化、高集成化设计,设备结构紧凑、占用空间、重量小,尤其适用于海上作业载荷、面积受限的小平台作业。
[0020]2、本套管弃置作业装置采用远程控制的夹持大通径套管卡瓦,降低安装强度、提升夹持稳定性。作业时通过固定液压套管卡瓦、游动液压套管卡瓦逻辑配合完成套管夹持,通过举升油缸伸缩完成套管起拔,有效提高工作效率。
[0021]3、本套管弃置作业装置设计的旋转式吊臂,采用液压油缸助推0

270度旋转,操作方便,井口对中性好,有效降低劳动强度。
[0022]4、本套管弃置作业装置设计有轻型滑移底座模块及链接,适用于多井口快速移动作业,省去了拆装、搬运设备的时间。
[0023]5、本专利技术采用的固定进给式套管打孔装具,双钻销式结构,套管两侧同时钻孔,实现可固定多个套管柱打孔,相比常规氧焊割孔,提高了作业效率、安全性、环保性。
[0024]6、本专利技术采用的重型套管切割液压带锯装置,满足大壁厚的单个或多个套管切
割,相比常规氧焊切割,提高了效率、安全性,施工更加规范化。
[0025]7、本专利技术在上操作平台设计有水龙头移动导轨,有效对中井口实施旋转作业,提高套管底部切割作业效率。
附图说明
[0026]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明:图1为本专利技术主视图;图2为本专利技术俯视图;图3为本专利技术举升装置结构图;图4为本专利技术滑移水龙头支架结构图;图5为本专利技术三维结构图。
[0027]图中:滑移导轨1、棘爪链接2、推力油缸3、移动控制箱4、下操作平台5、中间承载架6、上操作平台7、套管切割装置8、旋转吊臂9、远程操作台10、油缸底座12、油缸支撑板13、游动液压套管卡瓦安装板14、缸筒15、活塞杆16、固定液压套管卡瓦17、游动液压套管卡瓦18、水龙头滑移导轨19、支架底座20、水龙头安装板21、水龙头支架伸缩油缸22、吊杆23。
具体实施方式
[0028]优选的方案如图1至图5所示,一种用于油气井套管弃置作业装置,作业机架底部设有下操作平台5,下操作平台5上设有举升装置,举升装置的活动端与游动液压套本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于油气井套管弃置作业装置,包括作业机架,其特征在于:作业机架底部设有下操作平台(5),下操作平台(5)上设有举升装置,举升装置的活动端与游动液压套管卡瓦(18)连接,举升装置底部设有固定液压套管卡瓦(17);作业机架上设有吊杆(23),吊杆(23)上设有旋转吊臂(9),旋转吊臂(9)用于悬挂套管切割装置(8)和/或打孔装置。2.根据权利要求1所述的用于油气井套管弃置作业装置,其特征在于:举升装置包括油缸底座(12),油缸底座(12)上设有多个油缸,油缸包括缸筒(15)和活塞杆(16),多个缸筒(15)之间通过油缸支撑板(13)连接,活塞杆(16)顶部连接游动液压套管卡瓦安装板(14),游动液压套管卡瓦安装板(14)上装有游动液压套管卡瓦(18);油缸底座(12)上装有固定液压套管卡瓦(17)。3.根据权利要求1所述的用于油气井套管弃置作业装置,其特征在于:旋转吊臂(9)上设有多个吊孔,吊孔用于悬挂套管切割装置(8)和打孔装置,套管切割装置(8)用于对套管进行切割,打孔装置用于在套管顶部打孔。4.根据权利要求1所述的用于油气井套管弃置作业装置,其特征在于:作业机架与滑移导轨(1)滑动连接,滑移导轨(1)上设有棘爪链接(2),棘爪链接(2)与作业机架之间通过推力油缸(3)连接。5.根据权利要求1或4所述的用于油气井套管弃置作业装置,其特征在于:作业机架还包括中间承载架(6)和上操作平台(7),中间承载架(6)设置在下操作平台(5)上,且下操作平台(5)与中间承载架(6)之间通过螺栓或销轴连接;上操作平台(7)设置在中间承载架(6)上,且中间承载架(6)与上操作平台(7)之间通过螺栓或销轴连接。6.根据权利要求5所述的用于油气井套管弃置作业装置,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵国强左远涛张国友谢少艾于大伟刘燕曹立明焦剑殷长江
申请(专利权)人:中石化石油机械股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1