CN101737004A - 适用于油气井带火重建井口装置的加压机构 - Google Patents
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Abstract
一种适用于油气井带火重建井口装置的加压机构，属于油气井失火抢险带火安装井口的设备制造技术领域，集合远程液动控制和自动机械安装的技术，设计了一种适用于油气井带火重建井口装置的加压机构，包括调整对中机构和加压机构，解决了现有技术需要技术人员在喷火的井口处使新的井口与原井口法兰对中的不安全问题，具有实现更换井口时新井口法兰与原井口连接法兰的远距离操作对中和保证工作人员安全的特点。
Description
技术领域：一种适用于油气井带火重建井口装置的加压机构，用于带火安装新的油气井口，属于油气井失火抢险带火安装井口的设备制造技术领域。
背景技术：在石油天然气的钻探过程中，由于各种原因，正在钻进的油气井发生井喷着火的事件在世界上的油气钻探工程中常有发生，一旦发生这种事件，钻井时安装的井口控制装备将遭到严重损坏，要恢复对喷出的油气流的控制，就必须先清除被损坏的井口控制装置，然后安装上新的井口控制装置，但是，在井喷失控或着火后，原有的井口装置被严重破坏，必须先拆除旧井口，安装新井口，才能实施对井的控制，在高含硫化氢的气井，以及国家生态环境保护区内的井，为了减少环境污染，如果先灭火，再换装井口装置，就会导致井下喷出的原油或者带硫化氢的天然气对环境造成严重的污染，为此，必须带火实施井口装置的重建，现有技术中，已有带火重建井口的装置，其工作过程是：先使用喷砂切割的设备将烧坏的井口设备从燃烧的位置切割下来，再用机械设备将割下的设备从燃烧的现场移走，然后将一个很长的引火筒连接在新的井口设备上，打开井口设备的阀门，再由吊车将连接有引火筒的新井口设备吊装到喷火的井口上方，在引火筒的抽吸作用下，井口喷出的火焰被引向引火筒的上方，再由工作人员到达井口快速的安装连接螺栓，最后关闭新的井口装置，完成带火换装井口装置的过程，现有技术的问题是：目前的带火重建井口装置在吊装新井口时，必须由工作人员在燃烧的井口处近距离操作指挥，为了使新的井口与原井口法兰对中，在新井口安装时，操作人员必须在喷火的井口处设置拉动新井口的钢丝绳，还要近距离紧固井口螺栓和指挥安装等操作，特别是在遇到含硫化氢的天然气井，由于火势凶猛，辐射热强，抢险人员即使采用严格的防护措施进行近距离抢险作业，也会带来很多不安全隐患，对人员的伤害风险很大，不能保证抢险人员的安全。
发明内容：本发明的目的是针对现有技术的问题，集合远程液动控制和自动机械安装的技术，设计了一种适用于油气井带火重建井口装置的加压机构。
本发明是这样实现的：本发明包括调整对中机构和加压机构，其特征在于：
所述调整对中机构包括螺杆齿轮减速葙8，螺杆9，液马达7，滑动导轨2，调节球铰4，推动液缸3，托板10，矩形机架11，下部连接底盘16，在矩形机架11的中间设置有横梁5，螺杆齿轮减速葙8设置在横梁5上，托板10的两边设置在滑动导轨2上，调节球铰4设置在托板10的中间，螺杆9的前端穿过螺杆齿轮减速葙8连接在托板10的尾端；
所述加压机构包括两根分别设置在矩形机架10两端的加压螺杆6，两根加压螺杆6的上端分别穿过矩形机架11两端的螺母，下端与驱动液马达连接；
所述推动液缸3的尾端固定在托板10的边沿，前端与新井口装置12连接；
所述调整对中机构是套装在四根立柱1上，四根立柱1的下端是固定在下部连接底盘16上的；
所述加压螺杆6的上端是旋钮穿过固定在矩形机架11两端的螺母的；
所述加压螺杆6的下端是穿过下部连接底盘16后再与驱动液马达连接的；
所述调节球铰4由内球和外球构成；
所述托板10是由两个半边构成；
所述推动液缸3由左右两个推动液缸3构成；
本发明的有益效果和优点是：设置的调整对中机构通过移动调整可以实现新井口与原井口法兰自动对中和调整位置的目的，达到将新井口和原井口法兰连接在一起，使燃烧的火受到井口装置的控制，然后再由工作人员在安全的情况下完成最后的安装新井口工作，本发明能够实现更换井口时新井口法兰与原井口连接法兰的远距离操作对中，可以保证工作人员的安全。
附图说明：
图1是本发明的结构连接示意图。
图2是本发明在总装配结构中的正面位置示意图。
图3是本发明下端下部连接底盘16的平面结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图给出本发明的实施例：本发明包括调整对中机构和加压机构；
所述调整对中机构包括螺杆齿轮减速葙8，螺杆9，液马达7，滑动导轨2，调节球铰4，推动液缸3，托板10，矩形机架11，下部连接底盘16，调整对中机构套装在四根立柱1上，四根立柱1的下端固定在下部连接底盘16的立柱固定孔18中，在矩形机架11的中间设置有横梁5，螺杆齿轮减速葙8设置在横梁5上，托板10的两边设置在滑动导轨2上，调节球铰4设置在托板10的中间，螺杆9的前端穿过螺杆齿轮减速葙8连接在托板10的尾端；
为了便于被夹持装备的角度调整，调节球铰4由内球和外球构成，工作时，内球与外球可以相对转动，推动液缸3的尾端固定在托板10的边沿，前端连接在新井口装置12的连接螺栓上；
所述加压机构包括两根加压螺杆6，两根加压螺杆6分别设置在矩形机架10的两端，两根加压螺杆6上端分别旋钮穿过固定在矩形机架11两端的螺母，下端连接在下部连接底盘16的连接孔19中，尾端连接驱动液马达；
使用时：先将新井口装置12夹持在调节球铰4的内球中，由于被烧毁的井口现场温度较高，环境危险，因此在清理的时候不能使地面完全平整，当运载设备14将夹持在调节球铰4中的新井口装置12运送到井口现场时，由于地面的不平行，所以新井口装置12的连接法兰不能立刻与原井口的法兰15对齐，这时就可以启动液马达7，通过螺杆齿轮减速葙8，使调节球铰4夹紧的新井口装置12沿滑动导轨2左右移动，或者使用运送设备14做前后的调整，使新井口装置12的连接法兰与原井口法兰15前后左右对齐；当新井口装置12与原井口法兰15对中以后，启动驱动液马达，使加压螺杆6转动，当加压螺杆6转动时，由于加压螺杆6是旋钮穿过一个固定在矩形机架11两端的螺母后与下端的连接孔19和驱动液马达连接的，而且，下部连接机架16是固定在一根大梁17上的，所以，当液马达转动，并带动加压螺杆6转动时，在螺旋的状态下，下端的连接机架16不能向上移动，就能带动矩形机架11运动，为了加大扭矩，设置的两根加压螺杆6由两个同步的驱动液马达驱动加压；在两根加压螺杆6的带动下，新井口装置12的连接法兰向下与原井口连接法兰15逐渐接近，如果两个连接法兰存在左右错位时，就启动液马达7，推动托板10做左右的移动，使井口连接法兰对正，当新井口装置12与原井口法兰15对正后，启动两根加压螺杆6下端的驱动液马达，使两根加压螺杆6旋转，在两根加压螺杆6的带动下，使矩形机架11带着新井口装置12向下移动，直至新井口装置12下端法兰与井口法兰部分或者完全接触，然后启动推动液缸3，旋转移动新井口装置12，使新井口法兰12与原井口连接法兰15的连接螺栓孔对准，如果新井口法兰12与原井口连接法兰15的螺栓孔对正后，仍然由于角度的原因不能完全密封接触，就启动由支撑杆连接设置在本发明上端的上部角度调整机构13进行前后左右的微调整，直到完全密封连接后，就完成了带火对中新井口法兰和井口连接法兰的工作。
Claims (6)
1.一种适用于油气井带火重建井口装置的加压机构，包括调整对中机构和加压机构，其特征在于：
所述调整对中机构包括螺杆齿轮减速葙，螺杆，液马达，滑动导轨，调节球铰，推动液缸，托板，矩形机架，下部连接架，在矩形机架的中间设置有横梁，螺杆齿轮减速葙设置在横梁上，托板的两边设置在滑动导轨上，调节球铰设置在托板的中间，螺杆的前端穿过螺杆齿轮减速葙连接在托板的尾端，调节球铰由内球和外球构成；
所述加压机构包括两根分别设置在矩形机架两端的加压螺杆，两根加压螺杆的上端分别穿过矩形机架两端的螺母，下端与驱动液马达连接；
所述推动液缸的尾端固定在托板的边沿，前端与新井口装置连接。
2.根据权利要求1所述的适用于油气井带火重建井口装置的加压机构，其特征在于：所述调整对中机构是套装在四根立柱上，四根立柱的下端是固定在下部连接架上的。
3.根据权利要求1所述的适用于油气井带火重建井口装置的加压机构，其特征在于：所述加压螺杆的上端是旋钮穿过固定在矩形机架两端的螺母的。
4.根据权利要求1所述的适用于油气井带火重建井口装置的加压机构，其特征在于：所述加压螺杆的下端穿过下部连接架后再与驱动液马达连接。
5.根据权利要求1所述的适用于油气井带火重建井口装置的加压机构，其特征在于：所述托板是由两个半边构成。
6.根据权利要求1所述的适用于油气井带火重建井口装置的加压机构，其特征在于：所述推动液缸由左右两个推动液缸构成。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106150418A (zh) * | 2015-04-13 | 2016-11-23 | 长春工业大学 | 一种井口对接装置及其对接方法 |
| CN107288581A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-10-24 | 中国海洋石油总公司 | 海上自走式抢装井口作业器 |
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2009
- 2009-12-01 CN CN200910241398A patent/CN101737004A/zh active Pending
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