一种高平台竖直管柱输送系统设计与实现

高毅峰++郭中霖++杨宏桥

摘 要：钻修井作业是石油生产中的重要环节，管柱移运是作业过程频度最高的一项操作。文中针对高作业平台，介绍了一种新型竖直管柱输送系统，该设计结构简单，适应性强，可大幅度提高工作效率。

关键词：钻修井 管柱 移运 机械化

中图分类号：TE9 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）04（b）-0058-02

随着石油经济和工业化程度的发展，提高钻修井作业的工作效率是油田面临的一个主要问题[1]。其中，管柱移运作业频度非常高，劳动强度也非常大，如何实现高效可靠的管柱移运必要且急需[2～3]。基于此，本文针对一类钻修井高作业平台的管柱自动移运问题进行的方案设计和工作过程分析，该设计方案功能完备，特点突出，具有很好的推广应用前景。

1 总体方案

竖直管柱机械化输送系统是针对钻修井高作业平台提出的一种新型管柱输送系统，其主要功能是将管柱从地面垂直输送至钻修井作业平台上。整个系统悬挂在平台一侧，主要由防护罩、支撑座、管杆承托装置、输送系统及动力系统等部件组成，如图1所示。

2 系统结构分析

（1）防护罩。

防护罩采用桁架结构设计，外层安装有防护板，安装于修井机的下底座上（如图1所示），对整个装置起到保护的作用，同时也对地面的工作人员起到保护作用，为了便于地面工作人员观察这个系统的工作状况，其外侧中间部分无防护板。

（2）支撑座。

支撑座采用桁架结构设计，与防护罩相同都安装于作业平台上（如图2所示），它主要对输送系统、动力系统及其它部件起到支撑的作用。

（3）输送系统。

输送系统是整个系统的核心部分，其主要功能就是将管柱从地面输送至平台上。输送系统安装在支撑座的左右两侧，每侧由四个部分组成，分别是动力链轮组、过轮组、底部链轮组以及输送链，如图3所示。

动力链轮组将动力系统提供的动力传递到输送系统，从而完成管柱从地面到作业平台的举升动作。过轮组的主要功能是改变运输链的运输方向，完成管柱由竖直运动到水平运动的过渡。底部链轮组可通过丝杠来调节其位置，从而保证输送链能够张紧，以免出现跳链现象。输送链是完成管杆运输的重要部件，输送链上的附件与管杆承托装置连接，从而携带管柱运动。

（4）管杆承托装置。

管杆承托装置是直接承托管杆的部件，它与输送链上附件相连接，并随之运动完成对管杆的举升，其上有牙状突起，可防止管杆轴向滑移，保证管杆不会滑落以免造成生产事故。

（5）动力系统。

动力系统有两组，分别驱动左右两侧的输送系统，主要由电动机、减速器、传动链轮、传动链及减速器安装底座组成，电动机与减速器直接安装在一起，结构简单占用空间小，电动机与减速器可以通过丝杠调节位置，以保证传动链张紧。其结构形式如图4所示。

3 系统工作过程分析

（1）人工将一根管柱推向竖直管杆机械化输送系统底部链轮组位置，如图5所示。

（2）管杆承托装置将钻杆托起，如图6所示。

（3）管柱随输送系统上升至下底座台面上，如图7所示。

（4）管柱在水平段运送，如图8所示。

（5）管柱排放在下底座排管架上，如图9所示。

从上述工作过程可以看出，该设计方案可实现管柱双向移运功能，具有占地面积小，举升高度不受限制，工作效率高等诸多优点，特别适用于特殊钻修井高作业平台的管柱移运工作。

4 结语

本文针对钻修井高作业平台，结合我国实际情况，提出一了种新型竖起管柱移运系统方案。文中对其结构组成和工作过程进行了介绍和分析，该方案功能完备，特点突出，具有很好的推广应用前景。

参考文献

[1] 赵淑兰，李文彪，聂永晋，等.动力猫道技术国内外现状和发展趋势[J].石油矿场机械，2010，39（2）：13-15.

[2] 李进付.钻井管柱自动输送装置的研制与应用[J].石油机械，2013，41（2）：50-52.

[3] 尹晓丽，牛文杰，张中慧.钻杆自动传送系统及设计方案[J].石油矿场机械，2009，38（7）：42-46.endprint

摘 要：钻修井作业是石油生产中的重要环节，管柱移运是作业过程频度最高的一项操作。文中针对高作业平台，介绍了一种新型竖直管柱输送系统，该设计结构简单，适应性强，可大幅度提高工作效率。

关键词：钻修井 管柱 移运 机械化

中图分类号：TE9 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）04（b）-0058-02

随着石油经济和工业化程度的发展，提高钻修井作业的工作效率是油田面临的一个主要问题[1]。其中，管柱移运作业频度非常高，劳动强度也非常大，如何实现高效可靠的管柱移运必要且急需[2～3]。基于此，本文针对一类钻修井高作业平台的管柱自动移运问题进行的方案设计和工作过程分析，该设计方案功能完备，特点突出，具有很好的推广应用前景。

1 总体方案

竖直管柱机械化输送系统是针对钻修井高作业平台提出的一种新型管柱输送系统，其主要功能是将管柱从地面垂直输送至钻修井作业平台上。整个系统悬挂在平台一侧，主要由防护罩、支撑座、管杆承托装置、输送系统及动力系统等部件组成，如图1所示。

2 系统结构分析

（1）防护罩。

防护罩采用桁架结构设计，外层安装有防护板，安装于修井机的下底座上（如图1所示），对整个装置起到保护的作用，同时也对地面的工作人员起到保护作用，为了便于地面工作人员观察这个系统的工作状况，其外侧中间部分无防护板。

（2）支撑座。

支撑座采用桁架结构设计，与防护罩相同都安装于作业平台上（如图2所示），它主要对输送系统、动力系统及其它部件起到支撑的作用。

（3）输送系统。

输送系统是整个系统的核心部分，其主要功能就是将管柱从地面输送至平台上。输送系统安装在支撑座的左右两侧，每侧由四个部分组成，分别是动力链轮组、过轮组、底部链轮组以及输送链，如图3所示。

动力链轮组将动力系统提供的动力传递到输送系统，从而完成管柱从地面到作业平台的举升动作。过轮组的主要功能是改变运输链的运输方向，完成管柱由竖直运动到水平运动的过渡。底部链轮组可通过丝杠来调节其位置，从而保证输送链能够张紧，以免出现跳链现象。输送链是完成管杆运输的重要部件，输送链上的附件与管杆承托装置连接，从而携带管柱运动。

（4）管杆承托装置。

管杆承托装置是直接承托管杆的部件，它与输送链上附件相连接，并随之运动完成对管杆的举升，其上有牙状突起，可防止管杆轴向滑移，保证管杆不会滑落以免造成生产事故。

（5）动力系统。

动力系统有两组，分别驱动左右两侧的输送系统，主要由电动机、减速器、传动链轮、传动链及减速器安装底座组成，电动机与减速器直接安装在一起，结构简单占用空间小，电动机与减速器可以通过丝杠调节位置，以保证传动链张紧。其结构形式如图4所示。

3 系统工作过程分析

（1）人工将一根管柱推向竖直管杆机械化输送系统底部链轮组位置，如图5所示。

（2）管杆承托装置将钻杆托起，如图6所示。

（3）管柱随输送系统上升至下底座台面上，如图7所示。

（4）管柱在水平段运送，如图8所示。

（5）管柱排放在下底座排管架上，如图9所示。

从上述工作过程可以看出，该设计方案可实现管柱双向移运功能，具有占地面积小，举升高度不受限制，工作效率高等诸多优点，特别适用于特殊钻修井高作业平台的管柱移运工作。

4 结语

本文针对钻修井高作业平台，结合我国实际情况，提出一了种新型竖起管柱移运系统方案。文中对其结构组成和工作过程进行了介绍和分析，该方案功能完备，特点突出，具有很好的推广应用前景。

参考文献

[1] 赵淑兰，李文彪，聂永晋，等.动力猫道技术国内外现状和发展趋势[J].石油矿场机械，2010，39（2）：13-15.

[2] 李进付.钻井管柱自动输送装置的研制与应用[J].石油机械，2013，41（2）：50-52.

[3] 尹晓丽，牛文杰，张中慧.钻杆自动传送系统及设计方案[J].石油矿场机械，2009，38（7）：42-46.endprint

摘 要：钻修井作业是石油生产中的重要环节，管柱移运是作业过程频度最高的一项操作。文中针对高作业平台，介绍了一种新型竖直管柱输送系统，该设计结构简单，适应性强，可大幅度提高工作效率。

关键词：钻修井 管柱 移运 机械化

中图分类号：TE9 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）04（b）-0058-02

随着石油经济和工业化程度的发展，提高钻修井作业的工作效率是油田面临的一个主要问题[1]。其中，管柱移运作业频度非常高，劳动强度也非常大，如何实现高效可靠的管柱移运必要且急需[2～3]。基于此，本文针对一类钻修井高作业平台的管柱自动移运问题进行的方案设计和工作过程分析，该设计方案功能完备，特点突出，具有很好的推广应用前景。

1 总体方案

竖直管柱机械化输送系统是针对钻修井高作业平台提出的一种新型管柱输送系统，其主要功能是将管柱从地面垂直输送至钻修井作业平台上。整个系统悬挂在平台一侧，主要由防护罩、支撑座、管杆承托装置、输送系统及动力系统等部件组成，如图1所示。

2 系统结构分析

（1）防护罩。

防护罩采用桁架结构设计，外层安装有防护板，安装于修井机的下底座上（如图1所示），对整个装置起到保护的作用，同时也对地面的工作人员起到保护作用，为了便于地面工作人员观察这个系统的工作状况，其外侧中间部分无防护板。

（2）支撑座。

支撑座采用桁架结构设计，与防护罩相同都安装于作业平台上（如图2所示），它主要对输送系统、动力系统及其它部件起到支撑的作用。

（3）输送系统。

输送系统是整个系统的核心部分，其主要功能就是将管柱从地面输送至平台上。输送系统安装在支撑座的左右两侧，每侧由四个部分组成，分别是动力链轮组、过轮组、底部链轮组以及输送链，如图3所示。

动力链轮组将动力系统提供的动力传递到输送系统，从而完成管柱从地面到作业平台的举升动作。过轮组的主要功能是改变运输链的运输方向，完成管柱由竖直运动到水平运动的过渡。底部链轮组可通过丝杠来调节其位置，从而保证输送链能够张紧，以免出现跳链现象。输送链是完成管杆运输的重要部件，输送链上的附件与管杆承托装置连接，从而携带管柱运动。

（4）管杆承托装置。

管杆承托装置是直接承托管杆的部件，它与输送链上附件相连接，并随之运动完成对管杆的举升，其上有牙状突起，可防止管杆轴向滑移，保证管杆不会滑落以免造成生产事故。

（5）动力系统。

动力系统有两组，分别驱动左右两侧的输送系统，主要由电动机、减速器、传动链轮、传动链及减速器安装底座组成，电动机与减速器直接安装在一起，结构简单占用空间小，电动机与减速器可以通过丝杠调节位置，以保证传动链张紧。其结构形式如图4所示。

3 系统工作过程分析

（1）人工将一根管柱推向竖直管杆机械化输送系统底部链轮组位置，如图5所示。

（2）管杆承托装置将钻杆托起，如图6所示。

（3）管柱随输送系统上升至下底座台面上，如图7所示。

（4）管柱在水平段运送，如图8所示。

（5）管柱排放在下底座排管架上，如图9所示。

从上述工作过程可以看出，该设计方案可实现管柱双向移运功能，具有占地面积小，举升高度不受限制，工作效率高等诸多优点，特别适用于特殊钻修井高作业平台的管柱移运工作。

4 结语

本文针对钻修井高作业平台，结合我国实际情况，提出一了种新型竖起管柱移运系统方案。文中对其结构组成和工作过程进行了介绍和分析，该方案功能完备，特点突出，具有很好的推广应用前景。

参考文献

[1] 赵淑兰，李文彪，聂永晋，等.动力猫道技术国内外现状和发展趋势[J].石油矿场机械，2010，39（2）：13-15.

[2] 李进付.钻井管柱自动输送装置的研制与应用[J].石油机械，2013，41（2）：50-52.

[3] 尹晓丽，牛文杰，张中慧.钻杆自动传送系统及设计方案[J].石油矿场机械，2009，38（7）：42-46.endprint