一种集成式自动化修井作业平台的制作方法

1.本实用新型涉及油气开发设备技术领域，尤其是涉及一种集成式自动化修井作业平台。


背景技术：

2.油井在开采一段时间后，井内会出现不同的状况，如堵塞、抽油泵损坏等问题，影响采油。此时需要修井作业。国内修井小修作业主要是在井口直接作业或者采用简单的作业平台，在工作过程中，井内溢流，提升管柱时带出油污不仅会影响作业工人的作业安全，同时给环境带来了污染。
3.随着技术的进步，逐渐出现了机械化设备代替部分人工作业，如气动卡瓦、机械手、自动上卸扣液压钳、动力猫道等的应用。现有的修井工作平台，大多只是提供站人的空间，由于本身结构简单，无法承受井内管柱重量，另外也不适合井口自动化工具的集成及快速变换位置。
4.中国专利文献cn 112814594 a记载了一种智能修井车的井口平台，该结构虽然一定程度上提高了自动化的程度，但是该结构相对负载，对于设备的维护保养的要求更高，且设备在使用的过程中缺少安全防护，对于油污亦没有收集处理的应对措施，因此使用过程存在缺陷，因此需要改进。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种集成式自动化修井作业平台，解决了现有修井小修作业存在的污染严重、安装、拆卸困难、无法集成自动化修井且安全防护缺少保证，使用时麻烦，不方便整理折叠运输等问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种集成式自动化修井作业平台，包括固定在修井机车架上的井架支撑，井架支撑内侧设有液压钳架，液压钳架和修井机车架固定连接，修井机车架一侧设有导轨，导轨上连接有平台主体；
7.液压钳架的底部设有油缸，液压钳架的上侧设有自动上卸扣液压钳，油缸用于将自动上卸扣液压钳移动至平台主体的上方工作；
8.平台主体上设有工作台主体，平台主体外侧还设有踏板，工作台主体设有对扣机构、扶管装置和动力卡瓦。
9.优选的方案中，所述平台主体的底部设有翻转油缸，翻转油缸的一端通过第二销轴铰接有第二耳板，第二耳板固设在平台固定板上，平台固定板和导轨滑动连接。
10.优选的方案中，所述导轨上靠近第二销轴的一侧固设有升降油缸，升降油缸的顶杆和平台固定板连接。
11.优选的方案中，所述导轨正对液压钳架的一侧对称设有两个第一耳板，第一耳板和井架支撑固定连接，第一耳板通过第一销轴和导轨铰接。
12.优选的方案中，所述动力卡瓦位于工作台主体的中间位置，扶管装置位于动力卡
瓦的一侧，扶管装置的运动方向和动力卡瓦的中心轴线垂直。
13.优选的方案中，所述工作台主体通过螺栓和安装法兰连接，工作台主体外侧设有接污盒，接污盒上设有排污口，环保平台的外形平行设置有两个升降滚轮。
14.优选的方案中，所述踏板可拆卸的安装在平台主体上，踏板上铰接有护栏，踏板的下部还设有踏板支撑。
15.优选的方案中，所述踏板的两侧分别设有固定台，固定台内穿设有第一轴杆，踏板通过第一轴杆和护栏铰接。
16.优选的方案中，所述固定台的外侧设有限位挡板，护栏上两侧分别对称设有两个固定挡板，两侧固定挡板通过第二轴杆分别和第一卡板及第二卡板铰接，踏板两侧平行设置有两个卡槽，护栏的外侧平行设置有延伸板，卡槽和延伸板卡合连接。
17.优选的方案中，所述第一卡板上铰接有旋杆，第二卡板上设有凹槽，旋杆可拆卸的卡设在凹槽内。
18.本实用新型的有益效果为：实现作业平台与修井机的集成，整体随修井机移运，具有油污收集功能，有较好的环保性。在需要根据井场条件，改变井口自动化工具布置方向时，通过修井机游车大钩进行调整，无需其他吊装设备，无需反复拆卸、安装台面自动化工具。整套平台集成度高，安装快捷方便，能够提高作业工人安装、拆卸效率，有良好的经济效益，具有很广阔的市场前景。
19.1.平台主体与修井机集成，随修井机移运，快捷方便，减少运输模块，节省了作业准备时间，配有调节油缸，可适应不同高度井口。
20.2. 工作台主体可通过油缸折叠，移运时竖起，工作时放平；平台集成接污盒能够收集污油、污水，实现油污不落地，环保作业。
21.3. 平台主体与工作台主体之间为间隙配合，不直接连接，上面安装有动力卡瓦，对扣装置及扶管装置等。在井场条件受限，可以通过修井机大钩调整自动化工具工作台位置，适应不同方位进、甩管，满足油田修井机不同方向上管柱作业需求。
22.4.自动上卸扣液压钳安装在修井机井架支撑中，配置伸缩式支架，移运时收回，工作时伸出，无需二次安装，井口对正，即可进行上卸扣作业。
23.5. 平台主体可单独使用，在不安装环保平台情况下，直接坐到井口防喷器上，与修井机自动上卸扣液压钳及液压吊卡等配合使用，完成井口无人自动化修井作业。
附图说明
24.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
25.图1是本实用新型的整体正视示意图；
26.图2是本实用新型的整体右视示意图；
27.图3是本实用新型的整体俯视示意图；
28.图4是本实用新型在运输过程中的状态示意图；
29.图5是本实用新型的平台主体伸展正视示意图；
30.图6是本实用新型的平台主体内部结构正视示意图；
31.图7是本实用新型的工作台主体俯视示意图；
32.图8是本实用新型的平台主体伸展俯视示意图；
33.图9是本实用新型的踏板和护栏伸展使用状态示意图；
34.图10是本实用新型的踏板和护栏折叠状态示意图；
35.图11是本图9的a处放大示意图。
36.图中：液压钳架1；自动上卸扣液压钳2；导轨3；平台主体4；踏板5；固定台501；第一轴杆502；限位挡板503；卡槽504；护栏6；固定挡板601；第二轴杆602；第一卡板603；第二卡板604；旋杆605；凹槽606；延伸板607；踏板支撑7；对扣机构8；扶管装置9；动力卡瓦10；升降油缸11；翻转油缸12；排污口13；过渡法兰14；安装法兰15；油缸16；过渡孔17；螺栓18；工作台主体19；接污盒20；井架支撑21；修井机车架22；第一销轴23；第一耳板24；平台固定板25；第二销轴26；第二耳板27；升降滚轮28。
具体实施方式
37.如图1-11中，一种集成式自动化修井作业平台，包括固定在修井机车架22上的井架支撑21，井架支撑21内侧设有液压钳架1，液压钳架1和修井机车架22固定连接，修井机车架22一侧设有导轨3，导轨3上连接有平台主体4；
38.液压钳架1的底部设有油缸16，液压钳架1的上侧设有自动上卸扣液压钳2，油缸16用于将自动上卸扣液压钳2移动至平台主体4的上方工作；
39.平台主体4上设有工作台主体19，平台主体4外侧还设有踏板5，工作台主体19设有对扣机构8、扶管装置9和动力卡瓦10。由此结构，以使得设备随修井机运输，到达井场修井作业时，将主车停放在井场的指定位置，平台主体4翻转到井口进行安装，通过导轨3可以适应不同高度的井口。另外，平台主体4和工作台主体19间隙配合，不直接连接，可通过修井机大钩调整旋转平台位置，适应不同方位进、甩管，满足油田修井机不同方向上管柱作业需求。
40.优选的方案中，所述平台主体4的底部设有翻转油缸12，翻转油缸12的一端通过第二销轴26铰接有第二耳板27，第二耳板27固设在平台固定板25上，平台固定板25和导轨3滑动连接。由此结构，以使得可以通过导轨3进行不同高度的调整，同时翻转油缸12可以将平台主体4进行折叠或展开，保证了运输时的方便。
41.优选的方案中，所述导轨3上靠近第二销轴26的一侧固设有升降油缸11，升降油缸11的顶杆和平台固定板25连接。由此结构，以使得通过升降油缸11带动平台主体1沿井口轴线方向上下移动，采用升降油缸11，整体的响应快速且稳定性好，刚性强，安全性高。
42.优选的方案中，所述导轨3正对液压钳架1的一侧对称设有两个第一耳板24，第一耳板24和井架支撑21固定连接，第一耳板24通过第一销轴23和导轨3铰接。由此结构，以使得调整方便，同时占用空间小。
43.优选的方案中，所述动力卡瓦10位于工作台主体19的中间位置，扶管装置9位于动力卡瓦10的一侧，扶管装置9的运动方向和动力卡瓦10的中心轴线垂直。由此结构，平台主体4和工作台主体19之间设有过渡孔17，便于上部工具对井口，当采用固定式时通过修井机倒车对井口很难对正中心，采用间隙配合在作业时，管柱重量不会施加在平台本体上，管柱重量承载在过渡短节、防喷器及井内套管上，不会造成平台的损坏。
44.优选的方案中，所述工作台主体19通过螺栓18和安装法兰15连接，工作台主体19外侧设有接污盒20，接污盒20上设有排污口13，环保平台29的外形平行设置有两个升降滚
轮28。由此结构，以使得实现油污的收集，通过泥浆排出口将油污排出到油污收集装置中，接污盒20上部安装有液位传感器，监测内部液面高度，提高设备的安全性，清污口13可进行固相油泥清理。
45.优选的方案中，所述踏板5可拆卸的安装在平台主体4上，踏板5上铰接有护栏6，踏板5的下部还设有踏板支撑7。由此结构，以使得整体安装拆卸方便，且整体安全性高。
46.优选的方案中，所述踏板5的两侧分别设有固定台501，固定台501内穿设有第一轴杆502，踏板5通过第一轴杆502和护栏6铰接。由此结构，以使得护栏6的安装简单方便，在运输的过程中能避免大体积的占用同时避免了移机就需要拆卸的步骤，也防止了拆卸可能带来的部件丢失。
47.优选的方案中，所述固定台501的外侧设有限位挡板503，护栏6上两侧分别对称设有两个固定挡板601，两侧固定挡板601通过第二轴杆602分别和第一卡板603及第二卡板604铰接，踏板5两侧平行设置有两个卡槽504，护栏6的外侧平行设置有延伸板607，卡槽504和延伸板607卡合连接。由此结构，以使得通过第一卡板603和第二卡板604即可完成第护栏6的限位，限位挡板503避免了护栏6向外侧倾斜。
48.优选的方案中，所述第一卡板603上铰接有旋杆605，第二卡板604上设有凹槽606，旋杆605可拆卸的卡设在凹槽606内。由此结构，以使通过第一卡板603和第二卡板604能将护栏6牢固的固定在踏板5上，整体刚性好，固定牢靠，且使用方便，操作简单。
49.工作原理：如图1-8，修井机车架22从左到右安装井架支撑21、液压钳架子1、自动上卸扣液压钳2，导轨3通过销轴23、耳板24固定在井架支撑21上，平台固定板25通过升降油缸11及升降滚轮28与导轨3连接，平台主体4与平台固定板25依靠翻转油缸12、销轴26、耳板27固定。平台主体4上部安装踏板5、护栏6、踏板支撑7，下部安装接污盒20、安装法兰15、排污口13。工作台主体19上集成有对扣机构8、扶管装置9、动力卡瓦10、过渡法兰14。工作台主体19可以通过螺栓18与安装法兰15进行固定安装，过渡法兰14与井口防喷器连接。
50.作业开始前准备阶段，安装好井口装置后，按照要求把修井机平台处于运输状态停到井口位置。调整升降油缸11，将平台上升到稍高于防喷器法兰高度，随后翻转油缸12开始收缩，把平台主体4放平，缓慢降低平台，待过渡法兰14与防喷器对接完成后，拆除螺栓18此时工作台主体19与平台主体4分离，再将两侧对扣机构8扶正并固定。展开踏板5并固定好，安装好护栏以及扶梯等附件，将外接排污管线接到排污口13上，如果井场布置合适，上部工具工作台无需变换位置，调试好平台上部井口工具即可开始进行作业。
51.如果因井场条件原因，致使平台上工作台主体19所处位置为非工作位置。通过修井机游车大钩将工作台主体19吊起，旋转工作台到达指定位置后下放，将过渡法兰14与防喷器法兰用螺栓安装固定，固定完毕以后即可开始作业。工作台主体19上可整体旋转，直接用修井机游车大钩对工具工作台进行调整，无需额外的吊装设备，减少了作业准备时间，提高了作业效率。在作业过程中，管柱重量施加在工作台主体19、与平台主体14为间隙配合，在支撑过顶或地面沉降时，不会对平台造成损害，提高了设备的使用寿命和安全性。接污盒20可将井口溢流和管柱内流出的污油集中收集并通过排污口13收集到污油箱内，实现井口环保作业。
52.平台高度调整到位后，液压钳架1可以通过油缸16调整到合适的高度位置，设置好工作位、等待位以后，自动上卸扣液压钳2即可配合井口工具进行上卸口作业。
53.上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。