一种可变承载、中心可调的节能型滑动天车的制作方法

本发明涉及油气田钻采，特别是一种可变承载、中心可调的节能型滑动天车。

背景技术：

1、随着钻井机械技术的发展，目前已开发出了不同类型的石油钻机，尽管钻机的类型多种多样，但新型钻机的发展有一个共性，即在保证钻机作业性能的基础上，降低钻井成本，提高作业效率。目前钻机在规模的发展上呈现两级化的发展趋势，即深井钻机大型化和轻便钻机小型化。

2、目前大型化深井钻机采用了功率更大的主绞车，用于提升最大钻井载荷，与此对应的游吊系统、天车、钻井钢丝绳的能力均进行了同步的提高。虽然可以满足钻井的需要，但其设备开发设计成本高，钻井效率低，新技术成熟度欠佳。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：针对现有技术存在的现有深井钻机采用了功率更大的主绞车，对应的游吊系统、天车、钻井钢丝绳的能力均进行了同步的提高，虽然可以满足钻井的需要，但其设备开发设计成本高，钻井效率低，技术成熟度欠佳的问题，提供一种可变承载、中心可调的节能型滑动天车。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

3、第一方面，本发明提供了一种可变承载、中心可调的节能型滑动天车，包括天车架和滑动架，所述天车架上设有驱动系统，所述驱动系统连接所述滑动架，所述驱动系统驱动所述滑动架相对所述天车架滑动，所述滑动架上设有游动系统的定滑轮组总成，所述定滑轮组总成包括第一定滑轮组和第二定滑轮组，所述滑动架的滑动能够带动所述第一定滑轮组中心对齐井眼中心、或者带动所述第二定滑轮组中心对齐井眼中心、或者带动所述定滑轮组总成中心对齐井眼中心。

4、本领域技术人员可以理解的是，所述定滑轮组总成仅是包括了第一定滑轮组和第二定滑轮组，而不是限制为只包括了第一定滑轮组和第二定滑轮组，所述定滑轮组总成还可以包括其它的若干个定滑轮组，如第三定滑轮组、第四定滑轮组…，相应的，所述滑动架的滑动能够带动其它的若干个定滑轮组中心对齐井眼中心。

5、采用本发明所述的一种可变承载、中心可调的节能型滑动天车，在钻井过程中根据不同井深，采用所述驱动系统调节天车各定滑轮组对齐井眼中心，中心可调，使用不同定滑轮组单独或联合作业，承载可变，定滑轮组总成可选用现有成熟型号，不需要单独重新进行开发设计，技术可靠，节约了钻井成本，提升了作业效率，降低了能耗，满足不同井深、不同载荷的钻井需要。

6、作为本发明优选地技术方案，所述第一定滑轮组包括第一快绳滑轮组、第一主滑轮组、第一游车和钻井绳，所述钻井绳由第一死绳固定器引出并依次绕过所述第一主滑轮组、所述第一游车和所述第一快绳滑轮组后连接至第一绞车，所述第一主滑轮组设于所述滑动架上，所述第一游车通过所述钻井绳悬挂于所述第一主滑轮组下方，所述第一快绳滑轮组设于所述天车架或所述滑动架上。

7、作为本发明进一步优选地技术方案，所述第一定滑轮组还包括第一导向滑轮组，连接所述第一快绳滑轮组和所述第一游车的所述钻井绳绕过所述第一导向滑轮组。

8、作为本发明优选地技术方案，所述第二定滑轮组包括第二快绳滑轮组、第二主滑轮组和第二游车和钻井绳，所述钻井绳由第二死绳固定器引出并依次绕过所述第二主滑轮组、所述第二游车和所述第二快绳滑轮组后连接至第二绞车，所述第二主滑轮组设于所述滑动架上，所述第二游车通过所述钻井绳悬挂于所述第二主滑轮组下方，所述第二快绳滑轮组设于所述天车架或所述滑动架上。

9、作为本发明进一步优选地技术方案，所述第二定滑轮组还包括第二导向滑轮组，连接所述第二快绳滑轮组和所述第二游车的所述钻井绳绕过所述第二导向滑轮组。

10、作为本发明进一步优选地技术方案，所述钻井绳为钢丝绳。

11、作为本发明优选地技术方案，所述驱动系统包括若干个直线驱动部件，所述滑动架的至少一侧设有所述直线驱动部件。

12、作为本发明进一步优选地技术方案，所述直线驱动部件包括能够相对直线移动的两个组件，其中一个所述组件铰接于所述天车架，另一个所述组件铰接于所述滑动架。

13、作为本发明进一步优选地技术方案，所述直线驱动部件为油缸、气缸或者电缸。

14、作为本发明进一步优选地技术方案，所述天车架上设有第一耳板，所述滑动架上设有第二耳板，两个所述组件上分别设有第三耳板，两个所述第三耳板分别通过销轴转动连接于所述第一耳板和所述第二耳板。

15、第二方面，本发明还提供了一种如以上任一项所述的可变承载、中心可调的节能型滑动天车的使用方法，

16、在钻机打浅井或超深井初段时，使用所述驱动系统驱动所述滑动架带动所述第一定滑轮组中心对齐井眼中心，所述第一定滑轮组作业；

17、在钻机打中深井或超深井中段时，使用所述驱动系统驱动所述滑动架带动所述第二定滑轮组中心对齐井眼中心，所述第二定滑轮组作业；

18、在钻机打深井或超深井末段时，使用所述驱动系统驱动所述滑动架带动所述定滑轮组总成中心对齐井眼中心，所述第一定滑轮组和所述第二定滑轮组同时作业。

19、本领域技术人员可以理解的是，深井或超深井中段相较于浅井或超深井初段的钻井承载要求高，所述第二定滑轮组的作业承载力高于所述第一定滑轮组的作业承载力。

20、采用本发明所述的一种可变承载、中心可调的节能型滑动天车的使用方法，通过不同井深应用不同的定滑轮组，可提升钻井性价比和降低能耗比，通过不同定滑轮组联合完成大承载的深井或超深井最终钻井作业，从而实现了深井钻机高效提升、井眼中线可调、钻井成本降低、技术可靠的目的。

21、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

22、1、本发明所述的一种可变承载、中心可调的节能型滑动天车，在钻井过程中根据不同井深，采用所述驱动系统调节天车各定滑轮组对齐井眼中心，中心可调，使用不同定滑轮组单独或联合作业，承载可变，定滑轮组总成可选用现有成熟型号，不需要单独重新进行开发设计，技术可靠，节约了钻井成本，提升了作业效率，降低了能耗，满足不同井深、不同载荷的钻井需要；

23、2、本发明所述的一种可变承载、中心可调的节能型滑动天车的使用方法，通过不同井深应用不同的定滑轮组，可提升钻井性价比和降低能耗比，通过不同定滑轮组联合完成大承载的深井或超深井最终钻井作业，从而实现了深井钻机高效提升、井眼中线可调、钻井成本降低、技术可靠的目的。

技术特征：

1.一种可变承载、中心可调的节能型滑动天车，包括天车架(1)和滑动架(2)，其特征在于，所述天车架(1)上设有驱动系统，所述驱动系统连接所述滑动架(2)，所述驱动系统驱动所述滑动架(2)相对所述天车架(1)滑动，所述滑动架(2)上设有游动系统的定滑轮组总成，所述定滑轮组总成包括第一定滑轮组和第二定滑轮组，所述滑动架(2)的滑动能够带动所述第一定滑轮组中心对齐井眼中心、或者带动所述第二定滑轮组中心对齐井眼中心、或者带动所述定滑轮组总成中心对齐井眼中心。

2.根据权利要求1所述的可变承载、中心可调的节能型滑动天车，其特征在于，所述第一定滑轮组包括第一快绳滑轮组(4)、第一主滑轮组(6)、第一游车(11)和钻井绳(12)，所述钻井绳(12)由第一死绳固定器引出并依次绕过所述第一主滑轮组(6)、所述第一游车(11)和所述第一快绳滑轮组(4)后连接至第一绞车，所述第一主滑轮组(6)设于所述滑动架(2)上，所述第一游车(11)通过所述钻井绳(12)悬挂于所述第一主滑轮组(6)下方，所述第一快绳滑轮组(4)设于所述天车架(1)或所述滑动架(2)上。

3.根据权利要求2所述的可变承载、中心可调的节能型滑动天车，其特征在于，所述第一定滑轮组还包括第一导向滑轮组(5)，连接所述第一快绳滑轮组(4)和所述第一游车(11)的所述钻井绳(12)绕过所述第一导向滑轮组(5)。

4.根据权利要求1所述的可变承载、中心可调的节能型滑动天车，其特征在于，所述第二定滑轮组包括第二快绳滑轮组(7)、第二主滑轮组(9)和第二游车(13)和钻井绳(12)，所述钻井绳(12)由第二死绳固定器引出并依次绕过所述第二主滑轮组(9)、所述第二游车(13)和所述第二快绳滑轮组(7)后连接至第二绞车，所述第二主滑轮组(9)设于所述滑动架(2)上，所述第二游车(13)通过所述钻井绳(12)悬挂于所述第二主滑轮组(9)下方，所述第二快绳滑轮组(7)设于所述天车架(1)或所述滑动架(2)上。

5.根据权利要求4所述的可变承载、中心可调的节能型滑动天车，其特征在于，所述第二定滑轮组还包括第二导向滑轮组(8)，连接所述第二快绳滑轮组(7)和所述第二游车(13)的所述钻井绳(12)绕过所述第二导向滑轮组(8)。

6.根据权利要求2或4所述的可变承载、中心可调的节能型滑动天车，其特征在于，所述钻井绳(12)为钢丝绳。

7.根据权利要求1所述的可变承载、中心可调的节能型滑动天车，其特征在于，所述驱动系统包括若干个直线驱动部件(3)，所述滑动架(2)的至少一侧设有所述直线驱动部件(3)。

8.根据权利要求7所述的可变承载、中心可调的节能型滑动天车，其特征在于，所述直线驱动部件(3)包括能够相对直线移动的两个组件，其中一个所述组件铰接于所述天车架(1)，另一个所述组件铰接于所述滑动架(2)。

9.根据权利要求8所述的可变承载、中心可调的节能型滑动天车，其特征在于，所述天车架(1)上设有第一耳板(101)，所述滑动架(2)上设有第二耳板(201)，两个所述组件上分别设有第三耳板(301)，两个所述第三耳板(301)分别通过销轴(10)转动连接于所述第一耳板(101)和所述第二耳板(201)。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的可变承载、中心可调的节能型滑动天车的使用方法，其特征在于，

技术总结
本发明关于一种可变承载、中心可调的节能型滑动天车，包括天车架和滑动架，天车架上设有驱动系统，驱动系统连接滑动架，驱动系统驱动滑动架相对天车架滑动，滑动架上设有定滑轮组总成，定滑轮组总成包括第一定滑轮组和第二定滑轮组，滑动架的滑动能够带动第一定滑轮组中心对齐井眼中心、或者带动第二定滑轮组中心对齐井眼中心、或者带动定滑轮组总成中心对齐井眼中心。本发明在钻井过程中根据不同井深，采用驱动系统调节天车各定滑轮组对齐井眼中心，中心可调，使用不同定滑轮组单独或联合作业，承载可变，定滑轮组总成可选用现有成熟型号，不需要单独开发设计，技术可靠，节约了钻井成本，提升了作业效率，降低了能耗，满足不同钻井需要。

技术研发人员：贺坤,梁建明,吕兰,王愉江,万鑫宇,李建军
受保护的技术使用者：四川宏华石油设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17