一种环保的钻/修井作业智能井口操作台的制作方法

1.本实用新型涉及石油工业的机械化修井作业装置，具体地说是一种环保的钻/修井作业智能井口操作台。


背景技术：

2.钻/修井作业作为石油开采过程中一个重要环节，井口作业是钻/修井作业中重要过程之一。井口作业的装置主要有，井口操作台、液压动力大钳、卡瓦、吊卡等装置，应用这些装置实现对管柱的上、卸扣操作，上、卸扣管柱是钻/ 修井作业中简单而又最频繁的操作，根据作业环境和作业过程，钻/修井作业中井口作业存在的事故隐患大，劳动强度高。
3.钻井与修井过程在井口工序相类似。近些年，钻井井口装置自动化程度不断提高，减少了工人大量的劳动量，但工作效率还有待提高。由于钻井和修井过程存在着差异，不能完全使用钻井井口装置，借鉴钻井井口装置的结构原理和控制方法，并结合实际修井作业的工作环境，设计钻/修智能井口操作台。
4.减少修井作业井口操作人员，不仅能够减少设备的使用成本，还能保证设备的实际开工率，确保油田井下作业按时保质完成，最终实现控制人工成本和增加生产效益。钻/修井作业智能井口操作台作为一种新技术，可以提高钻/修井工作人员作业安全性和降低工人的劳动强度。同时，必须具备高效的运移性、经济性、技术先进性和可靠性，在以人为本、安全生产、清洁生产的未来石油开采中，提出新的要求。
5.现有的修井作业存在以下缺点：
6.1)大型井口少量采用半自动化的铁钻工操作，自动化程度依旧很低。
7.2)对工人在频繁高强度的移动重达1吨的动力大钳，起下管时需注意躲避动力大钳的摇摆带来的伤害，在恶劣的环境中，工人劳动强度大，危险高。
8.3)传统修井作业中，管柱的起、下、卸作业占据了70％的作业时间，传统修井机作业井口需要3人协同、轮流交换，严重制约了修井作业效。


技术实现要素：

9.为解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供一种环保的钻/ 修井作业智能井口操作台，结合现场经验，能实现对管柱上卸扣过程自动化，并对管柱直接进行清洗的优点。
10.本实用新型的技术解决方案是，本实用新型为一种环保的钻/修井作业智能井口操作台，其特殊之处在于：所述井口操作台包括井台、动力卡瓦、动力大钳，动力卡瓦设置在井台上，动力大钳设置在井台上，位于动力卡瓦的侧面，动力卡瓦下方设置有管杆外壁清洗装置。
11.进一步的，管杆外壁清洗装置包括外壁，外壁内设置有可旋转的内壁，内壁内侧环绕设置有清洗钢刷，内壁与外壁之间通过轴承连接，外壁上设置有驱动装置和传动装置，驱动装置通过传动装置与内壁连接，内壁上方和下方均通过轴承与外壁连接，驱动装置为气
动马达，传动装置为齿轮传动装置。
12.进一步的，外壁内侧上方设置有清洗喷头。
13.进一步的，清洗钢刷为多条，均布在内壁内侧。
14.进一步的，外壁底部设置有集污池，所述内壁上设置有排污孔。
15.进一步的，井口操作台还设置有自动扶正装置，自动扶正装置设置在动力卡瓦外侧。
16.进一步的，管杆外壁清洗装置底部设置有连接法兰，所述连接法兰下方设置井口防喷器。
17.进一步的，井台上设置有智能控制操作台。
18.本实用新型提供的环保的钻/修井作业智能井口操作台，通过智能控制操作台操作自动扶正装置、动力卡瓦以及动力大钳等设备，能实现对管柱上卸扣过程自动化，同时通过设置在井台上的管杆外壁清洗装置，直接实现管杆的清洗工作，具有环保、清洁无污染的优点。
附图说明
19.图1为本实用新型的结构示意图；
20.图2为本实用新型的管杆外壁清洗装置结构示意图。
21.附图标记说明如下：
22.101、井台；102、动力卡瓦；103、动力大钳；104、动力吊卡；105、自动扶正装置；106、智能控制操作台；107、管杆外壁清洗装置；108、连接法兰； 109、井口防喷器；110、油管/杆；
23.202、清洗喷头；203、驱动装置；204、传动装置；205、轴承；206、外壁；207、内壁；208、集污池；209、清洗钢刷。
具体实施方式
24.下面结合附图和具体实施例，对本实用新型的总体方案作进一步的详细说明：
25.参见图1，本实用新型具体实施例的结构中，井台101为主体支撑结构，动力卡瓦102、动力大钳103、自动扶正装置105、智能控制操作台106、管杆外壁清洗装置107、连接法兰108都集成于井台101上，井口防喷器109为修井防喷安全设备，以上布置为：连接法兰108与管杆外壁清洗装置107一体结合设备，动力卡瓦102固定于连接法兰108的上侧，其主要作用是自动卡紧/ 松开油管。动力大钳103为可水平旋转的部件，布置于井台101上，位于动力卡瓦102的侧面，其主要作用是自动紧/卸丝扣。自动扶正装置105布置于井台 101上，其主要作用是自动扶正管杆，便于工作，自动扶正装置105可采用现有的将管杆扶正管杆的装置，主要由主扶正臂，辅助扶正臂，液压推缸及扶正对中装置等组成，主扶正臂与井台连接，在井口对油管实现扶正，限位及对中功能。动力吊卡104布置于游车大钩上，其主要作用是自动起下油管/杆110，智能控制操作台106主要控制设备，布置于井台101的侧边，其主要作用是智能控制井口操作。
26.本实用新型的提升运作方式如下：在钻/修作业过程中，由游车大钩带动动力吊卡104上升，动力吊卡104主要负责自动抱紧油管/杆110，在提升过程中，管杆外壁清洗装置107同时运作对油管/杆110外壁负责清理。将油管/杆110 提升至指定高度后，由动力卡瓦
102将油管/杆110卡紧，再由动力大钳103 将油管/杆110丝扣卸开，再由自动扶正装置105将油管推出井台101，由外部承接装置将管/杆存储在外侧，游车大钩带动动力吊卡104下降，送至指定位置后放开，继续下一次提升运作，上述功能的操作由智能控制操作台106进行控制，可远程就地操作控制。下油管/杆110运作方式与上述方式相近，在此不做具体阐述。
27.参见图2，本实用新型的管杆外壁清洗装置107架设在井台101的内部，具体包括外壁206与集污池208构成的外部结构，外壁206内设置有内壁207，内壁207为旋转运动结构，内壁207上方和下方均通过轴承205与外壁206连接形成旋转机构，外壁206上设置有驱动装置203和传动装置204，驱动装置 203通过传动装置204内壁207连接。其中驱动装置203为气动马达，由空压机提供动力；传动装置204为齿轮传动装置。清洗钢刷209数条均布于内壁207 的内侧，负责清洗管杆外壁，清洗喷头202布置于外壁206内上侧，负责输送清洗介质。集污池208主要负责将清洗的油污排出至接口，收集污物。
28.管杆外壁清洗装置107的清洗运作方式如下：
29.油管/杆110由井台101提出井口，同时驱动装置203通过传动装置204，将动力传输至内壁207，内壁207同时转动，固定于内壁207内侧的清洗钢刷 209与油/管杆110接触旋转，对其外部进行清洗。清洗喷头202也与驱动装置 203同时工作，为清洗提供清洗介质。外部清洗的污物流向集污池208，由其内壁207上的排污孔流出，在外部收集。
30.本实用新型内容及上述实施例中未具体叙述的技术内容同现有技术。
31.以上，仅为本实用新型公开的具体实施方式，但本实用新型公开的保护范围并不局限于此，本实用新型公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。