井架双层指梁系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种井架双层指梁系统，包括设置在井架上呈上下水平布置的第一、第二指梁，井架上设有水平滑动轨道，其中，第一指梁与井架上下转动连接，其水平最外端设有用于与绞车连接的第一吊耳，所述绞车滑动设置在所述水平滑动轨道上，所述第一指梁上在靠近所述第一吊耳的内侧还设有第二吊耳，所述井架上设有与所述第二吊耳适配的吊耳连接板；第二指梁包括指梁支架和若干根滑动设置在所述指梁支架上的指梁，且所述指梁支架上设有用于滑动的齿条，每根所述指梁上均设有与所述齿条滑动啮合的齿轮。本发明，采用井架双层指梁系统，第一、第二指梁之间互不干涉，通过移动和翻转的相互配合提高了竖向排管的效率，使空间和时间都得到了充分利用。
【专利说明】井架双层指梁系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及石油钻井行业竖直排管设备，具体涉及井架双层指梁系统。
【背景技术】
[0002]安装在井架的相应位置，用来排放竖直钻杆、钻铤或者套管的机械设备，我们通常称为指梁，其得名源于形状很像人的手指。指梁一般是机械式的整体指梁，一个指梁设备通常是由很多矩形管组成的。
[0003]由于在钻井过程中，经常需要循环使用多种钻具，如钻杆、钻铤、套管等。而我们传统所用的指梁，只能够排放一种钻具。如果排布钻杆，那么指梁的设计高度或设计大小就不能再进行套管等其他钻具的排布了，因此，不能够充分满足钻具的循环更换使用，工作也不够便捷，严重影响了工作效率，同时，还会造成井架的空间利用不够充分。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是解决井架指梁功能单一，在钻井的过程中，不能满足钻具的循环更换使用，工作也不够便捷，严重影响了工作效率的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种井架双层指梁系统，包括设置在井架上，呈上下水平布置的第一、第二指梁，所述井架上设有水平滑动轨道，其中，
[0006]第一指梁，与井架上下转动连接，其水平最外端设有用于与绞车连接的第一吊耳，所述绞车滑动设置在所述水平滑动轨道上，所述第一指梁上在靠近所述第一吊耳的内侧还设有第二吊耳，所述井架上设有与所述第二吊耳适配的吊耳连接板；
[0007]第二指梁，包括指梁支架和若干根滑动设置在所述指梁支架上的指梁，所述指梁支架与井架垂直设置，且所述指梁支架上设有用于滑动的齿条，每根所述指梁上均设有与所述齿条滑动啮合的齿轮，每根所述指梁上还设有若干个可控制开、闭的指梁锁；
[0008]利用所述第一、第二指梁配置成:
[0009]所述第二指梁的每根所述指梁通过齿轮相对齿条滑动，移动至与所述第一指梁上下一一对应位置，且所述指梁锁全部打开，所述第一指梁处于工作状态:
[0010]所述第一指梁在所述绞车的钢丝绳的带动下向上翻转，通过第二吊耳与吊耳连接板的相互连接，将所述第一指梁与井架固定；所述指梁锁全部关闭，所述第二指梁处于工作状态。
[0011]在上述方案中，通过所述绞车在所述水平滑动轨道上滑动控制所述第一指梁中的每一单根指梁的上下翻转，其中，
[0012]所述绞车移动至所述水平滑动轨道第一位置时，所述第一指梁处于水平状态，SP所述第一指梁工作状态；
[0013]所述绞车移动至所述水平滑动轨道第二位置时，所述第一指梁向上翻转，处于竖直向上状态，即所述第二指梁工作状态。[0014]在上述方案中，所述第一指梁适配排放钻杆或者钻铤。
[0015]在上述方案中，所述第二指梁适配排放套管。
[0016]在上述方案中，所述第一吊耳与所述第一指梁的水平最外端的长度适配。
[0017]在上述方案中，所述第二吊耳和所述吊耳连接板的长度与所述第一吊耳相同。
[0018]在上述方案中，所述指梁锁采用气缸控制其开闭。
[0019]在上述方案中，所述第二吊耳与所述吊耳连接板上分别设有用于定位连接的第一、第二通孔，所述第一、第二通孔的大小相同。
[0020]本发明，采用井架双层指梁系统，在有限的空间中，实现多种钻具的竖向排放，节约了排管时间，充分利用了井架空间。而且，第一、第二指梁之间互不干涉，通过移动和翻转的相互配合提高了竖向排管的效率，使空间和时间都得到了充分利用。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本发明的结构示意图；
[0022]图2为本发明中第一指梁工作状态时的结构示意图；
[0023]图3为本发明中第二指梁工作状态时的结构示意图；
[0024]图4为本发明图2中第一指梁与第二指梁分解俯视示意图；
[0025]图5为本发明图3中第二指梁的俯视图；
[0026]图6为本发明图1中A角度示意图；
[0027]图7为本发明图1中C部示意图；
[0028]图8为本发明第二指梁的轴测图；
[0029]图9为本发明图8中D部图；
[0030]图10为本发明图1中B部图。
【具体实施方式】
[0031 ] 下面结合附图对本发明作出详细的说明。
[0032]如图1至图10所示，本发明提供了一种井架双层指梁系统，包括设置在井架I上，呈上下水平布置的第一、第二指梁2、3，井架I上设有水平滑动轨道4。
[0033]其中，第一指梁2，与井架I上下转动连接，其水平最外端设有用于与绞车5连接的第一吊耳6，所述绞车5滑动设置在水平滑动轨道4上，第一指梁2上在靠近第一吊耳6的内侧还设有第二吊耳7，井架I上设有与第二吊耳7适配的吊耳连接板8。
[0034]第二指梁3，包括指梁支架9和若干根滑动设置在指梁支架9上的指梁10，指梁支架9与井架I垂直设置，且指梁支架9上设有用于滑动的齿条11，每根指梁10上均设有与齿条11滑动啮合的齿轮12，每根指梁上还设有若干个可控制开、闭的指梁锁13。指梁锁13采用气缸控制其开闭。
[0035]利用第一、第二指梁配置成两种工作状态:
[0036]第一种工作状态:如图2和图4所示，第二指梁3的每根指梁通过齿轮12相对齿条11滑动，移动至与第一指梁2上下一一对应位置，且指梁锁13全部打开，第一指梁2处于工作状态。第一指梁2适配排放钻杆或者钻铤。在本实施例中，排放的是钻杆。此时，将钻杆排放在第一指梁2上，第二指梁3的指梁锁13全部处于打开状态，且相邻单根指梁之间的间距与第一指梁2相同，为第一指梁2上钻杆的排放让出了足够的空间和通道。
[0037]第二种工作状态:如图3和图5所示，第一指梁2在绞车5的钢丝绳的带动下向上翻转，通过第二吊耳7与吊耳连接板8的相互连接，将第一指梁2与井架I固定；指梁锁13全部关闭，第二指梁3处于工作状态。第二指梁3适配排放套管。此时，第二指梁3根据想要排放的套管的直径调整相邻单根指梁之间的间距，由于第一指梁2的向上翻转，有效避让了套管排放需要的空间。
[0038]在第二种工作状态时，通过绞车5在水平滑动轨道4上滑动控制第一指梁2中的单根指梁的上下翻转，其中，
[0039]绞车5移动至水平滑动轨道4第一位置时，第一指梁2处于水平状态，即第一指梁2工作状态；
[0040]绞车5移动至水平滑动轨道4第二位置时，第一指梁2向上翻转，处于竖直向上状态，即第二指梁3工作状态。
[0041]第一吊耳6与第一指梁2的水平最外端的长度适配。第二吊耳7和吊耳连接板8的长度与第一吊耳6相同。
[0042]第二吊耳7与吊耳连接板8上分别设有用于定位连接的第一、第二通孔，第一、第二通孔的大小相同。
[0043]本发明，采用井架双层指梁系统，在有限的空间中，实现多种钻具的竖向排放，节约了排管时间，充分利用了井架空间。而且，第一、第二指梁之间互不干涉，通过移动和翻转的相互配合提高了竖向排管的效率，使空间和时间都得到了充分利用。
[0044]本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.井架双层指梁系统，其特征在于，包括设置在井架上，呈上下水平布置的第一、第二指梁，井架上设有水平滑动轨道，其中， 第一指梁，与井架上下转动连接，其水平最外端设有用于与绞车连接的第一吊耳，所述绞车滑动设置在所述水平滑动轨道上，所述第一指梁上在靠近所述第一吊耳的内侧还设有第二吊耳，所述井架上设有与所述第二吊耳适配的吊耳连接板； 第二指梁，包括指梁支架和若干根滑动设置在所述指梁支架上的指梁，所述指梁支架与井架垂直设置，且所述指梁支架上设有用于滑动的齿条，每根所述指梁上均设有与所述齿条滑动啮合的齿轮，每根所述指梁上还设有若干个可控制开、闭的指梁锁； 利用所述第一、第二指梁配置成: 所述第二指梁的每根所述指梁通过齿轮相对齿条滑动，移动至与所述第一指梁上下一一对应位置，且所述指梁锁全部打开，所述第一指梁处于工作状态: 所述第一指梁在所述绞车的钢丝绳的带动下向上翻转，通过第二吊耳与吊耳连接板的相互连接，将所述第一指梁与井架固定；所述指梁锁全部关闭，所述第二指梁处于工作状态。
2.如权利要求1所述的井架双层指梁系统，其特征在于，通过所述绞车在所述水平滑动轨道上滑动控制所述第一指梁中的每一单根指梁的上下翻转，其中， 所述绞车移动至所述水平滑动轨道第一位置时，所述第一指梁处于水平状态，即所述第一指梁工作状态； 所述绞车移动至所述水平滑动轨道第二位置时，所述第一指梁向上翻转，处于竖直向上状态，即所述第二指梁工作状态。
3.如权利要求1所述的井架双层指梁系统，其特征在于，所述第一指梁适配排放钻杆或者钻铤。
4.如权利要求1所述的井架双层指梁系统，其特征在于，所述第二指梁适配排放套管。
5.如权利要求1所述的井架双层指梁系统，其特征在于，所述第一吊耳与所述第一指梁的水平最外端的长度适配。
6.如权利要求5所述的井架双层指梁系统，其特征在于，所述第二吊耳和所述吊耳连接板的长度与所述第一吊耳相同。
7.如权利要求1所述的井架双层指梁系统，其特征在于，所述指梁锁采用气缸控制其开闭。
8.如权利要求1所述的井架双层指梁系统，其特征在于，所述第二吊耳与所述吊耳连接板上分别设有用于定位连接的第一、第二通孔，所述第一、第二通孔的大小相同。
【文档编号】E21B19/14GK103867144SQ201410139423
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年4月9日 优先权日:2014年4月9日
【发明者】潘天娓, 刘伟杰, 张爱德, 单平平, 徐朝明, 王培懿, 王金芬, 王建伟, 蔡大伟 申请人:天时海洋工程及石油装备研究院（青岛）有限公司