一种具备钻杆举升功能的猫道装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种具备钻杆举升功能的猫道装置，属于石油或天然气钻井技术领域。
【背景技术】
[0002]在石油开采中，首先要根据油层位置确定好油井井口的坐标，然后在井口坐标上方安装一套钻机用于打油井，在打油井中经常需要长达几千米的钻杆，因此，在钻机前方会配备多个管架台用于存放钻杆，钻机前方或后方还安装有猫道，猫道是主要用于钻杆在管架台和钻机之间来回输送的一个作业平台。
[0003]在钻机打完一口油井后为了采油安全和方便需要在井口处装上2-3米高的采油树。采油树为油气井完井后进行测试油气时或自喷井、机采井等采油时的一种井口控制装置。它由油管挂及许多闸门和三通或四通组成，直接装在套管头上，是油气井最上部的控制和调节油气生产的主要设备。
[0004]传统的常规钻机一般只适合在一个坐标处(即一个井场)打一口油井后在搬至别处(即另一个井场)打油井，而随着生产要求的不断提高，要求在一个井场打多口油井(俗称井组)，平移钻机是一种新型的适合打井组的钻机，平移钻机在打完一口油井后可向前或先后进行整体平移避免了对钻机的拆卸与安装，钻机在平移过程中猫道也随钻机一起平移，如果在钻机平移前就在井口安装了采油树，那么钻机和猫道在平移过程中就必须避免与采油树产生干涉，因此，一种平移钻机的新型井口装置的研发和应用就成为一项重要的任务。
[0005]传统钻机配套的标准猫道为1.07米高、18米长，配套的标准管架台也是1.07米高。管架台位于猫道一侧且两者轴线相互平行，钻杆或是套管摆放在管架台上，由地面人员对钻杆进行检查、疏通，对钻杆两端的丝扣进行清洗等等。当有安装需要时将一根或多根钻杆等滚到猫道上，以便进行后面的工序和作业。
[0006]由于标准的管架台和猫道的高度一致，因此可以很轻松的将钻杆、套管等滚动到猫道装置上。但是传统猫道的结构简单，不能随钻机一起平移或整拖，由于和管架台高度一致所以也不需要对钻杆或套管进行举升。但是传统的标准猫道由于下方的净空高度不够，无法安装采油树。为了满足安装采油树的要求必须把猫道的高度由1.07米增加到3米多，而钻杆管架台的标准高度为1.07米。
[0007]如果将管架台加高到与猫道一样的高度，那么人员就无法在地面进行检查、疏通和清洗丝扣操作，滚套管和钻杆也成为高空作业，同时也无法对套管和钻杆的丝扣进行清洗，通套管就更加困难了，而且这种方案存在很多不安全因素。目前的做法是，仍采用标准的管架台，在井队上配置一台吊车用于满足钻杆或是套管的移动工作，但资金消耗太大，容易受到场地的制约，费时费力，且存在高空起吊的风险，钻杆两端的丝扣容易碰撞受损。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种具备钻杆举升功能的猫道装置，可以采用标准管架台，不必配置吊车即可以实现钻杆的举升转移。
[0009]为解决以上技术问题，本实用新型的一种具备钻杆举升功能的猫道装置，包括猫道，所述猫道的左右两侧支撑在猫道立柱上，所述猫道的左右两侧分别连接有两根垂直于地面的导轨，位于同侧的两导轨在前后方向上的位置与位于猫道两侧的管架台的位置相对应，且位于同侧的两导轨的间距与所述管架台的长度相适配，所述导轨上分别安装有可沿导轨升降的钻杆托架，各所述钻杆托架的上部分别向导轨的外侧伸出，各所述钻杆托架的下工位与所述管架台等高，各所述钻杆托架的上工位与所述猫道等高。
[0010]相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果:采用非标准猫道和标准管架台，可以将采油树列置于猫道的下方，猫道立柱分别位于采油树列的左右两侧，当猫道随钻机平移时，不会与采油树发生干涉；钻杆置于标准管架台上，人员在地面对钻杆进行检查、疏通，对钻杆两端的丝扣进行清洗，各钻杆托架初始与管架台等高，当有安装需要时直接在地面将一根钻杆滚到钻杆托架上，然后钻杆托架上升至与猫道等高的位置，再将钻杆滚到猫道上，完成钻杆的转运。
[0011]作为本实用新型的改进，所述导轨包括两相互平行且开口相向的槽钢，各所述钻杆托架的前后两侧分别固定有钻杆托架滚轮，各所述钻杆托架滚轮分别位于所述槽钢的开口中且可沿槽钢上下滚动，各所述钻杆托架滚轮的轴线均平行于所述猫道长度方向的轴线。导轨与钻杆托架滚轮的配合，既可以减小钻杆托架升降时的阻力，又可以对钻杆托架进行定位，保证其垂直升降。
[0012]作为本实用新型的进一步改进，各所述钻杆托架的上端面分别设有外高内低的斜面，且钻杆托架上端面的最外侧设有向上弯出的凸起。斜面和凸起使钻杆在钻杆托架不会发生滑落，举升更加稳定。
[0013]作为本实用新型的进一步改进，位于同一侧的所述钻杆托架分别在钢丝绳的牵引下同步升降，所述钢丝绳由气动绞车牵引，所述气动绞车由气动马达驱动。气动马达启动后，驱动气动绞车通过钢丝绳牵引同一侧的钻杆托架同步升降，以实现钻杆的转运。
[0014]作为本实用新型的进一步改进，位于前部左右两侧的钻杆托架分别固定在前部钢丝绳的两端，所述前部钢丝绳的中部绕包在前动滑轮上；位于后部左右两侧的钻杆托架分别固定在后部钢丝绳的两端，所述后部钢丝绳的中部绕包在后动滑轮上；所述前动滑轮和所述后动滑轮分别固定在移动滑杆的前后两端，所述移动滑杆的中部从固定滑套中穿过，所述固定滑套固定连接在所述猫道的下方，所述移动滑杆的轴线位于猫道长度方向轴线的正下方且两轴线相互平行；所述前动滑轮和所述后动滑轮的轴线均垂直于所述猫道；各所述钻杆托架上分别设有托架锁止孔，各所述导轨上分别设有导轨锁止孔，锁止销可穿过所述导轨锁止孔和托架锁止孔将所述钻杆托架固定在相应导轨上。位于猫道右侧的管架台转运钻杆时，锁止销穿过左侧导轨的导轨锁止孔和左侧钻杆托架的托架锁止孔将左侧的钻杆托架固定在左侧导轨上，当前动滑轮被牵引向前移动时，由于移动滑杆的轴线与猫道长度方向轴线相互平行，且在固定滑套的限制下，后动滑轮在移动滑杆的带动下同步向前移动相同的距离，前动滑轮通过前部钢丝绳带动前部的钻杆托架向上移动至一定高度，后动滑轮通过后部钢丝绳带动后部的钻杆托架向上移动至相同的高度，以保证同侧的钻杆托架同步移动，使位于钻杆托架上的钻杆始终处于水平状态。位于猫道左侧的管架台转运钻杆时，则固定右侧的钻杆托架。
[0015]作为本实用新型的进一步改进，所述前动滑轮固定在Y形动滑轮支架的后部，所述Y形动滑轮支架的前部左、右两端分别对称固定有左换向动滑轮、右换向动滑轮，所述左换向动滑轮与所述气动绞车之间设有主牵引第一换向定滑轮，所述Y形动滑轮支架的正前方设有主牵引第二换向定滑轮；所述气动绞车的主牵引钢丝绳依次绕过主牵引第一换向定滑轮、左换向动滑轮、主牵引第二换向定滑轮和右换向动滑轮后固定在钢丝绳固定点上，所述主牵引第一换向定滑轮、所述主牵引第二换向定滑轮和所述钢丝绳固定点分别固定于所述猫道的下方，所述气动绞车安装于所述猫道上方；所述主牵引第一换向定滑轮的轴线平行于所述猫道的平面，所述主牵引第二换向定滑轮、左换向动滑轮和右换向动滑轮的轴线垂直于所述猫道。主牵引钢丝绳在气动马达的驱动下卷绕在气动绞车的钢丝绳筒上，由于主牵引第二换向定滑轮位于Y形动滑轮支架的正前方，随着主牵引钢丝绳的缩短，Y形动滑轮支架带着右换向动滑轮、左换向动滑轮和前动滑轮向前移动，前动滑轮通过移动滑杆带动后动滑轮向前同步移动，前动滑轮通过前部钢丝绳带动前部的钻杆托架向上移动，后动滑轮通过后部钢丝绳带动后部的钻杆托架同步向上移动。由于气动绞车安装于猫道上方，Y形动滑轮支架位于猫道下方，主牵引第一换向定滑轮实现气动绞车的钢丝绳筒与右换向动滑轮之间的转向。主牵引第二换向定滑轮、右换向动滑轮、左换向动滑轮、前动滑轮、移动滑杆和后动滑轮在猫道下方的同一个平面内。
[0016]作为本实用新型的进一步改进，位于前部的钻杆托架上方分别设有前部第一换向定滑轮，所述前部第一换向定滑轮与所述前动滑轮之间分别设有前部第二换向定滑轮，所述前部钢丝绳从前部的钻杆托架向上依次绕过所述前部第一换向定滑轮、前部第二换向定滑轮和所述前动滑轮，且前部的钻杆托架、前部第一换向定滑轮和前部第二换向定滑轮对称位于所述前动滑轮的左右两侧；位于后部的钻杆托架上方分别设有后部第一换向定滑轮，所述后部第一换向定滑轮与所述后动滑轮之间分别设有后部第二换向定滑轮，所述后部钢丝绳从后部的钻杆托架向上依次绕过所述后部第一换向定滑轮、后部第二换向定滑轮和所述后动滑轮，且后部的钻杆托架、后部第一换向定滑轮和后部第二换向定滑轮对称位于所述后动滑轮的左右两侧；所述前部第一换向定滑轮及后部第一换向定滑轮的轴线分别平行于所