一种钻井机房平移装置及钻井机房、钻井装置的制作方法

本实用新型涉及石油钻采设备技术领域，尤其是应用于钻机平移技术领域的一种钻井机房平移装置及钻井机房、钻井装置。

背景技术：

随着石油天然气勘探开发的不断深入，在一个井场采用多口井勘探开发的技术应用越来越广泛。为了加快开发速度，降低钻井成本，在不同井眼施工时，需要将钻机进行整体搬迁。目前的钻井装置整体平移方式依然沿用的是电动钻机整体平移技术，通过增加平移装置长度和宽度的理念，使得钻机平移技术应用于钻井装置的整体平移中，实现钻井装置的同井场整体平移。针对钻井装置的压风机房、发电房或低压电房、电控房等房组布置独立、体量庞大等特点引起的整体移动不便的问题，现有钻井装置的整机移动通常采用从大移动小搬家概念出发。传统的钻井装置的电气控制用房组的移动方案有两种：1、移动前首先拆除电缆线、气管线，然后通过吊车将气源房、发电房或低压电房、电控房逐一吊装到指定地点，接着进行钻机整体平移，钻机平移后再将电缆线、气管线连接好；2、移动装置加长同时增加房组支撑梁，移动前通过吊车将气源房、发电房或低压电房、电控房吊装到房组支撑梁上，移动时随钻机一起平移，平移后再将机房组回原位。上述方案存在以下缺点：1、机房组移动时都要拆卸气管线、电缆线，并且需要吊车作业，增加了工作量，影响平移时间与成本；2、由于方案2中机房组在移动装置上的摆放会出现中心不重合的现象，并且机房组移动时仍然需要吊车作业，移动装置长度与重量增加约40%，增加移动装置的成本与占用空间，不利于吊车停放与人员施工操作。

中国专利文献CN102659060A公开了一种钻机同井场整拖平移装置，包括组合式轨道底座和液压平移装置，组合式轨道底座设置在井场地面上，组合式轨道底座分为承载钻井主机的主轨道和承载钻井机房的副轨道，以使得钻井装置的钻井主机和钻井机房均处于组合式轨道底座上，在需要平移钻井装置的整机时，用液压平移装置推动钻井装置的整机在组合式轨道底座上平移，将钻井装置从旧位置推移至新位置，实现钻井装置的移位。但因这种钻井装置的整机移位是在井场铺设的组合式轨道底座上进行的，组合式轨道底座需满足至少从旧位置至新位置的跨度，所以在井场建设时，井场地面上需铺设的大跨度的组合式轨道底座，从而导致井场建设的成本提高。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种成本低的钻井机房平移装置，同时还提供了一种使用该钻井机房平移装置的钻井机房和使用该钻井机房的钻井装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的钻井机房平移装置的技术方案如下：

钻井机房平移装置，包括用于支撑在房体下方的支撑架，支撑架的前端设有用于拖挂连接在钻井主体或另一支撑架上的拖挂结构、或者用于拖动支撑架行走的拖挂车辆，支撑架的底部设有用于接触井场地面的触地部，支撑架上通过升降机构连接有行走机构，行走机构在升降机构的升降行程中具有下降至所述触地部下方的行走位和上升至所述触地部上方的避让位。

升降机构包括连接在支撑架上的升降气缸，升降气缸竖向设置，升降气缸的缸体可拆连接在支撑架上，升降气缸的活塞杆连接在行走机构上。

行走机构为轮式行走机构，轮式行走机构包括连接在所述升降气缸的活塞杆上的车轮，车轮的轴线与升降气缸的轴线垂直。

车轮成组设置，同组车轮对应同一升降气缸，同组车轮之间通过轮架相连，轮架可拆固定在升降气缸的活塞杆上。

支撑架为框架，所述升降机构和行走机构位于支撑架的框内空间中。

支撑架上设有至少两个供房体放置的停放位。

支撑架上设有用于螺栓连接房体的连接孔，并且在支撑架上设有用于在前后方向挡止定位房体的定位挡沿。

本实用新型的钻井机房的技术方案如下：

钻井机房，包括房体及其下方连接的钻井机房平移装置，钻井机房平移装置包括用于支撑在房体下方的支撑架，支撑架的前端设有用于拖挂连接在钻井主体或另一支撑架上的拖挂结构、或者用于拖动支撑架行走的拖挂车辆，支撑架的底部设有用于接触井场地面的触地部，支撑架上通过升降机构连接有行走机构，行走机构在升降机构的升降行程中具有下降至所述触地部下方的行走位和上升至所述触地部上方的避让位。

升降机构包括连接在支撑架上的升降气缸，升降气缸竖向设置，升降气缸的缸体可拆连接在支撑架上，升降气缸的活塞杆连接在行走机构上。

行走机构为轮式行走机构，轮式行走机构包括连接在所述升降气缸的活塞杆上的车轮，车轮的轴线与升降气缸的轴线垂直。

车轮成组设置，同组车轮对应同一升降气缸，同组车轮之间通过轮架相连，轮架可拆固定在升降气缸的活塞杆上。

支撑架为框架，所述升降机构和行走机构位于支撑架的框内空间中。

支撑架上设有至少两个供房体放置的停放位。

支撑架上设有用于螺栓连接房体的连接孔，并且在支撑架上设有用于在前后方向挡止定位房体的定位挡沿。

房体的左右两侧从支撑架伸出，房体左右两侧的伸出部分和支撑架之间均连接有斜撑杆，斜撑杆为可伸缩的伸缩杆。

本实用新型的钻井装置的技术方案如下：

钻井装置，包括钻井主机和钻井机房，钻井机房包括房体及其下方连接的钻井机房平移装置，钻井机房平移装置包括用于支撑在房体下方的支撑架，支撑架的前端设有用于拖挂连接在钻井主体或另一支撑架上的拖挂结构、或者用于拖动支撑架行走的拖挂车辆，支撑架的底部设有用于接触井场地面的触地部，支撑架上通过升降机构连接有行走机构，行走机构在升降机构的升降行程中具有下降至所述触地部下方的行走位和上升至所述触地部上方的避让位。

升降机构包括连接在支撑架上的升降气缸，升降气缸竖向设置，升降气缸的缸体可拆连接在支撑架上，升降气缸的活塞杆连接在行走机构上。

行走机构为轮式行走机构，轮式行走机构包括连接在所述升降气缸的活塞杆上的车轮，车轮的轴线与升降气缸的轴线垂直。

车轮成组设置，同组车轮对应同一升降气缸，同组车轮之间通过轮架相连，轮架可拆固定在升降气缸的活塞杆上。

支撑架为框架，所述升降机构和行走机构位于支撑架的框内空间中。

支撑架上设有至少两个供房体放置的停放位。

支撑架上设有用于螺栓连接房体的连接孔，并且在支撑架上设有用于在前后方向挡止定位房体的定位挡沿。

房体的左右两侧从支撑架伸出，房体左右两侧的伸出部分和支撑架之间均连接有斜撑杆，斜撑杆为可伸缩的伸缩杆。

本实用新型中行走机构可在升降机构的带动下进行升降，在行走机构升起时，升降机构是处于支撑架的触地部上方的，这就使得行走机构可避开支撑架的触地部，使得支撑架的触地部平稳的紧贴在井场地面上，保证支撑架对房体的稳定支撑；在需要行走时，升降机构将行走机构下降至触地部的下方，同时在升降机构的反作用力下，支撑架向上抬起，使得行走机构将支撑架架空，支撑架不会妨碍行走机构的正常行走，保证行走机构带动整个钻井机房在井场地面行走，相比现有技术中在整个井场地面铺设轨道的行走方式，这种行走方式省去了大跨度的轨道及其铺设施工，降低了井场建设的成本。

附图说明

图1是本实用新型中钻井装置的结构示意图；

图2是图1的右视图；

图3是图1中平移装置的结构示意图；

图4是图3的俯视图；

图5是图3的A-A剖视图。

具体实施方式

本实用新型的钻井装置的实施例：如图1和图2所示，该钻井装置分为钻井主机1和钻井机房2两个部分，钻井主机1与现有钻机相同，带有平移轨道底座11，可在液压平移装置的推拉作用下，在井场平移行走；钻井机房2自身带有行走机构，可拖挂在钻井主机1的后方，在钻井主机1的带动下，在井场地面行走。

该钻井机房2其实是钻机配套的一组钻机机房组，包含压风机房21、电控机房22和发电机房/低压电房23，但压风机房21、电控机房22和发电机房/低压电房23又公用一个平移装置24，即该钻井机房2由房体和平移装置24两部分组成。

如图3至图5所示，平移装置24主要由支撑架241、升降机构242、行走机构243组成。

支撑架241采用框式梁架，支撑架241的主体部分是由三根纵梁2411和六根横梁2412焊接而成的船式支架，纵梁2411和横梁2412均采用工字钢梁。支撑架241的前后两端对称设置有吊装管2413，吊装管2413为焊接在纵梁上的圆管。支撑架241前侧的吊装管2413上设有可拖挂连接在钻井主机1的后台上的连接耳板2414，连接耳板2414有两个、并左右对称设置，两连接耳板2414的后侧焊接在支撑架241最前一个横梁2412上，两连接耳板2414的前侧均开设有左右延伸的连接穿孔，可在该连接穿孔与后台设置的后台耳板12对位后，在该连接穿孔中穿入销钉而实现连接耳板2414和后台耳板12的连接，使得支撑架241拖挂连接在钻井主机1的后台后方。支撑架241的底面为可紧贴在井场地面上的触地平面，该触地平面以面接触配合的方式，实现对房体的稳定承载。支撑架241的顶面上设有三个自前向后依次间隔的停放位，每个停放位对应一个房体，也就是每个停放位可防止一个房体，并且在每个停放位对应设置有一对定位块2415，同对中两定位块2415左右对称布置在支撑架241的左右两侧、并紧邻在对应停放位的前方，定位块2415焊接在支撑架241的侧面上，定位块2415的顶部从支撑架241的上方伸出，伸出部分在支撑架241的上方形成了在前后方向对房体进行挡止定位的定位挡沿。支撑架241的左右两侧还焊接固定有拉筋耳板2416，每个停放位对应四个拉筋耳板2416，四个拉筋耳板2416两两一组左右对称设置。

升降机构242主要由竖向设置升降气缸2421构成。升降气缸2421有两组，同组升降气缸2421处于相邻两停放位之间，并且同组中两升降气缸2421对称设置在支撑架241的左右两侧，升降气缸2421处于相邻两纵梁之间、并且位于靠近侧边的位置处。升降气缸2421的缸体通过活动支架2422可拆连接在支撑架241的纵梁上。活动支架2422为直角三角形，活动支架2422具有螺栓连接在纵梁上的水平壁板和螺栓连接在升降气缸2421的缸体上的竖向壁板，水平壁板和竖向壁板之间焊接有直角三角形的加强肋板。升降气缸2421的活塞杆从下方伸出。升降气缸2421采用双作用缸，升降气缸2421的两接口上连接有与压风机房21导通连接的气压管路，气压管路上设有控制通断的阀门开关，以实现升降气缸2421在伸缩状态下的位置锁定。

行走机构243采用轮式结构，即行走机构243主要由行走车轮2431组成。每个升降气缸2421对应一组行走车轮2431，同组中两行走车轮2431之间连接有轮架2432。轮架2432包括轮架主体，轮架主体的底部穿装有左右延伸的滚动轮轴，滚动轮轴的轴线与升降气缸2421的轴线垂直，滚动轮轴的左右两端分别连接行走车轮2431；轮架主体的顶部通过法兰连接固定在升降气缸2421的活塞杆端头上。

如图2所示，三个房体的外部结构相同，并且三个房体分别横放在支撑架241的对应停放位上，房体的左右两侧从支撑架241深处，两伸出部分左右对称。房体的底部设有左右眼神的工字钢材质的支撑梁25，支撑梁25上设有与支撑架241上的连接孔对应的穿孔，可在该穿孔和连接孔中穿入螺栓的方式，使得房体固定在支撑架241上；支撑梁25的另一作用是与定位块2415挡止配合，即在房体吊装在支撑架241的停放位上时，可前后移动房体，直至房体底部的支撑梁25被定位块2415的定位挡沿挡止，此时支撑梁25上的穿孔刚好与支撑架241上的连接孔对齐，实现房体在对应停放位上的定位。房体的伸出部分和支撑架241之间还连接有斜撑杆3，该斜撑杆3的一端通过销轴铰接在房体底部的支撑梁25上、另一端通过销轴铰接在支撑架241的拉筋耳板2416上。该斜撑杆3是可伸缩的伸缩杆，伸缩杆由长连接筒、短连接筒、调节丝杆、锁紧丝帽组成，长连接筒铰接在房体上，短连接筒铰接在支撑架241上，实现房体与支撑架241的二次固定，通过旋转调节丝杆来调节斜撑杆3的长短，伸缩结构降低了加工制造难度。房体两伸出部分的端部还设置有翻转支腿26，翻转支腿26对房体起到调平的作用，翻转支腿26包括翻转架、翻转腿，翻转架由钢板组成并焊接在房体底部，通过销轴在相应的支撑、翻转孔位连接实现翻转腿的支撑、翻转功能，翻转腿式伸缩支腿，可通过旋转丝杆来调节翻转腿的长短，通过丝帽锁紧，用于调平房体，使得房体被支撑架241稳定支撑，避免使用中由于设备运转震动导致房体倾斜。

本实施例中钻井机房2的安装过程是：钻井主机1安装完成后，首先，将支撑架241与升降机构242、行走机构243连接在一起；然后，在相应位置，将组装后的平移装置24与钻井主机1的后台通过耳板连接器一起，并通过定位块2415和连接孔将各个房体逐一安装在支撑架241的停放位上，在房体底部的穿孔和支撑架241上的连接孔中安装固定螺栓；最后，安装斜撑杆3和翻转支腿26，通过旋转调节丝杆将它们调节到合适位置锁紧，至此本实施例中钻井机房2安装过程结束。

本实施例中钻井装置的平移过程是：钻机移动时，首先，将升降气缸2421与机房组中压风机房21的气源接通，是的活塞杆伸长，活塞杆伸长而带动行走车轮2431下降至支撑架241的触底平面下方，与井场地面接触，直至在行走车轮2431的抵触作用下，将支撑架241从井场地面撑起而呈现架空状态，使得支撑架241不妨碍平移装置24的行走时，停止起源供气并且锁定升降气缸2421的状态；然后，将平移装置24和钻井主机1对接，并且启动钻井主机1的平移装置24，此时钻井主机1会通过耳板作用在钻井机房2的平移装置24上一个向前的拖拽力，带动钻井机房2移动至下一井口位置；最后，对升降气缸2421泄压，使升降气缸2421收缩，直到行走车轮2431上升至支撑架241的触地平面上方，支撑架241的触地平面与井场地面接触，至此完成一个钻井装置的平移过程。

本实用新型的钻井装置的其他实施例：行走机构除采用轮式外，换可以采用履带式、步履式等，也就是整个行走机构也可以采用整体式结构，如通过升降气缸升降一个整体式的行走机构。升降机构也可以采用液压缸、直线电机等。平移装置除了承载所有机房外，还可以每个平移装置承载一个或两个机房，平移时将各个平移装置对接即可。平移装置除了采用钻井主机拖拽外，还可以采用自带拖曳车辆，随同钻井主机一起平移。

本实用新型中钻井机房的实施例：本实施例中钻井机房的结构与上述实施例中钻井机房的结构相同，因此不再赘述。

本实用新型中钻井机房平移装置的实施例：本实施例中钻井机房平移装置的结构与上述实施例中钻井机房平移装置的结构相同，因此不再赘述。