CN110714728A - 一种电动遥控猫道上钻具移运的装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电动遥控猫道上钻具移运的装置及其使用方法，该装置在将钻具需要向前拉动时，只需将钢丝绳的第一挂钩从坡道下方孔洞引出，挂在钻具母螺纹端的钻具提丝提环上，操作人员只需启动遥控器，遥控电机滚筒开始转动，带动钢丝绳开始牵引钻具向前移动；在将钻杆需要向后拉动时，只需将另一条事先铺设好的通过变向滑轮组变向的、从猫道后场下方引出的钢丝绳及第二挂钩挂在钻具公螺纹端的护帽提环上，操作人员启动遥控器，遥控电机转动，带动钢丝绳牵引钻具开始向后移动。本发明的结构简单，移动平稳，可以大幅度降低钻井工人在场地上前后移动钻杆的劳动强度，并具有操作安全、方便、省力、高效等优点。

Description

一种电动遥控猫道上钻具移运的装置及其使用方法

技术领域

本发明属于钻井工程机械技术领域，具体涉及一种电动遥控猫道上钻具移运的装置及其使用方法。

背景技术

钻井行业在生产过程中，场地钻具（钻杆、 套管、 钻铤等）在猫道上前后场移动时，需要至少2-3人配合，2人负责操作气动小绞车，1人在场地上负责挂绳套，具体过程如下：a）上钻具：首先由工人将钻具从钻杆架推入至猫道上，由钻台上面的气动绞车下放钢丝绳挂住钻具顶部，利用索具直接把钻具沿着猫道和坡道提升至钻台面；b）下钻具：利用钻台上面气动绞车首先挂住钻具顶部，再用猫道上的气动绞车钩住钻具底部，将钻具拉入坡道内，沿坡道的V 型槽滑入至猫道上，需要两部气动绞车配合使用才能将钻具滑向猫道尾部至合适位置，最后再拆掉两台气动绞车的钢丝绳，人工将钻具从猫道上面推回至钻杆排放架上。操作时由于难以控制牵引速度，钻具往往会前冲撞击大门坡道或冲出猫道进入钻台下，形成险肇事件，给人员、设备带来很大的伤害风险；再者，操作人员还需使用人力把钻杆从前场猫道用绳子拖拉牵引到后场，操作工人劳动强度大，作业效率低，工作危险系数高。

如专利号为CN102230364A所公开的一种“钻杆上下钻台自动作业装置”，包括坡道、猫道、猫道支撑架及与猫道滑动配合的猫道车，其特征是：在坡道上设有与坡道滑动配合的坡道车，在坡道的下端与猫道对接处分别设有坡道推挡机构和翻转机构，在靠近翻转机构的猫道上设有举升机构，猫道中部还间隔设置不少于两个钻杆推卸机构；所述坡道车是钻杆下卡座的一端铰链钻杆上卡座，在其铰链端连接坡道车驱动缸，带动钻杆上卡座与钻杆下卡座进行开闭配合，在钻杆下卡座的两端分别设有轮辊和限位卡块，限位卡块与坡道两侧的斜轨滑动配合；所述坡道推挡机构是在坡道下端内侧轴连V 形挡板，挡板由连接在坡道上的挡板驱动缸驱动旋转配合；所述翻转机构是翻板轴连在猫道的前端部，翻板下方与翻板驱动缸连接构成翻转配合；所述举升机构是由钻杆顶板和位于钻杆顶板下方的顶板驱动缸连接，构成钻杆顶板的上下往复移动配合，钻杆顶板上端面设有数个平行排列的凹槽；所述推卸机构是由钻杆顶板和下方连接的顶板驱动缸组成，构成钻杆顶板的升举和翻转配合；所述猫道车车体两端分别设有辊轮和边座，辊轮和边座与猫道两侧构成滑动配合，车体前侧设有搭接钻杆的支撑板，支撑板上轴连钻杆卡座，钻杆卡座的转轴上连接猫道车驱动缸，钻杆卡座设有与举升机构钻杆顶板上设置的凹槽相对应的凹槽，并与钻杆构成卡固配合，猫道车由电机与拉绳或链条配合的往复驱动连接；前述坡道推挡机构、翻转机构、举升机构、推卸机构和猫道车钻杆卡座均采用液压或气压驱动，与之配合的驱动缸采用液压或气压缸。该装置虽然解决了现有技术机械化和自动化程度低、安全性差、操作工人劳动强度大的问题，但是存在安装拆卸繁琐、投资成本高的问题，难以普及使用。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种电动遥控猫道上钻具移运的装置及其使用方法，以克服上述技术缺陷。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种电动遥控猫道上钻具移运的装置，包括水平设置的猫道和倾斜设置的大门坡道，大门坡道的上端与钻台相连，大门坡道的下端与猫道相连接，所述猫道上放置有钻具，该装置还包括遥控电机、变向滑轮组及牵拉机构，所述遥控电机安装在大门坡道下方，变向滑轮组设置于猫道远离大门坡道一端的侧壁上；所述遥控电机通过牵拉机构控制钻具在猫道上向前移动，遥控电机通过牵拉机构及变向滑轮组控制钻具在猫道上向后移动。

进一步地，所述牵拉机构为缠绕于遥控电机滚筒上的钢丝绳，所述钢丝绳的一端绕出遥控电机的滚筒并受牵拉，钢丝绳的另一端为自由状态。

具体地，所述钢丝绳受牵拉的一端连接有第一挂钩，所述大门坡道的下方开设有通孔，所述钢丝绳的第一挂钩穿过所述通孔与钻具靠近大门坡道的一端连接，遥控电机通过连接有第一挂钩的钢丝绳带动钻具在猫道上从远离大门坡道的一端向大门坡道方向移动。

具体地，所述钢丝绳受牵拉的一端连接有第二挂钩，钢丝绳受牵拉的一端经经变向滑轮组绕行后通过第二挂钩与钻具远离大门坡道的一端连接，遥控电机通过连接有第二挂钩的钢丝绳带动钻具在猫道上从大门坡道下方向远离大门坡道的一端移动。

优选地，所述变向滑轮组包括滑轮一和滑轮二，所述滑轮一、滑轮二并排设置于猫道远离大门坡道一端的侧壁上。

优选地，所述钻具具有靠近大门坡道的母螺纹端和远离大门坡道的公螺纹端，所述钻具的母螺纹端连接有钻具提丝，钻具的公螺纹端连接有护帽提环。

优选地，所述钢丝绳的第一挂钩与钻具母螺纹端的钻具提丝挂接，钢丝绳的第二挂钩与钻具公螺纹端的护帽提环挂接。

进一步地，该装置还包括遥控器，所述遥控器控制遥控电机正转或反转，驱动遥控电机的卷筒转动，收紧或放松钢丝绳。

优选地，所述遥控电机为0-20米/分钟可调速电机。

一种电动遥控猫道上钻具移运的装置的使用方法，包括以下步骤：

S001:钻具在猫道上向前移动时，将钢丝绳的第一挂钩从大门坡道下方的通孔引出，并挂接在钻具靠近大门坡道一端；

S002：操作人员启动遥控开关，控制遥控电机正转，带动钢丝绳将钻具在猫道上从远离大门坡道的一端向大门坡道方向移运；

S003：在需要钻具在猫道上向后移动时，将钢丝绳受牵拉的一端依次经滑轮一、滑轮二绕行后通过第二挂钩与钻具远离大门坡道的一端连接；

S004：操作人员启动遥控开关，控制遥控电机反转，带动钢丝绳将钻具在猫道上从大门坡道下方向远离大门坡道的一端移运。

本发明的有益效果如下：

1. 本发明以遥控正反转电机为动力源，通过钢丝绳和变向滑轮组，形成一套变向机构，将拉动钻具所需的水平拉力由遥控电机传递到放置于猫道上的钻具上，能够安全、省力、平稳、高效地在猫道上遥控操作控制钻具前后移动，且不占用任何场地工作面积和逃生通道。

2.本发明通过在猫道的侧壁上设置变向滑轮组实现了所需的钢丝绳变向要求。

3. 本发明结构简单，移动平稳，可以大幅度降低钻井工人在场地上前后移动钻具的劳动强度，操作安全、方便、省力、高效。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图。

附图标记说明：

1、遥控电机；2、遥控器；3、钢丝绳；4、第一挂钩；5、第二挂钩；6、滑轮一；7、滑轮二；8、猫道；9、大门坡道；10、钻台；11、通孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一实施方式

本发明的第一实施方式涉及一种电动遥控猫道上钻具移运的装置，如图1所示，包括水平设置的猫道8和倾斜设置的大门坡道9，大门坡道9的上端与钻台10相连，大门坡道9的下端与猫道8相连接，所述猫道8上放置有钻具，该装置还包括遥控电机1、变向滑轮组及牵拉机构，所述遥控电机1安装在大门坡道9下方，变向滑轮组设置于猫道8远离大门坡道9一端的侧壁上；所述遥控电机1通过牵拉机构控制钻具在猫道8上向前移动，遥控电机1通过牵拉机构及变向滑轮组控制钻具在猫道8上向后移动。

本实施方式还保护了一种电动遥控猫道上钻具移运的装置的使用方法，包括以下步骤：

S001:钻具在猫道8上向前移动时，将钢丝绳3的第一挂钩4从大门坡道9下方的通孔引出，并挂接在钻具靠近大门坡道9一端；

S002：操作人员启动遥控开关，控制遥控电机1正转，带动钢丝绳3将钻具在猫道8上从远离大门坡道9的一端向大门坡道9方向移运；

S003：在需要钻具在猫道8上向后移动时，将钢丝绳3受牵拉的一端经变向滑轮组绕行后通过第二挂钩5与钻具远离大门坡道9的一端连接；

S004：操作人员启动遥控开关，控制遥控电机1反转，带动钢丝绳3将钻具在猫道8上从大门坡道9下方向远离大门坡道9的一端移运。

本发明以遥控正反转电机为动力源，通过钢丝绳和变向滑轮组，形成一套变向机构，将拉动钻具所需的水平拉力由遥控电机传递到放置于猫道上的钻具上，能够安全、省力、平稳、高效地在猫道上遥控操作控制钻具前后移动，且不占用任何场地工作面积和逃生通道。

第二实施方式

本实施方式涉及一种电动遥控猫道上钻具移运的装置，如图1所示，包括水平设置的猫道8和倾斜设置的大门坡道9，大门坡道9的上端与钻台10相连，大门坡道9的下端与猫道8相连接，所述猫道8上放置有钻具，该装置还包括遥控电机1、变向滑轮组及牵拉机构，进一步地，所述牵拉机构为缠绕于遥控电机1滚筒上的钢丝绳3，所述钢丝绳3的一端绕出遥控电机1的滚筒并受牵拉，钢丝绳3的另一端为自由状态；当钢丝绳3受牵拉的一端连接有第一挂钩4，所述大门坡道9的下方开设有通孔11，所述钢丝绳3的第一挂钩4穿过所述通孔11与钻具靠近大门坡道9的一端连接，遥控电机1通过连接有第一挂钩4的钢丝绳3带动钻具在猫道8上从远离大门坡道9的一端向大门坡道9方向移动；当钢丝绳3受牵拉的一端连接有第二挂钩5，钢丝绳3受牵拉的一端经经变向滑轮组绕行后通过第二挂钩5与钻具远离大门坡道9的一端连接，遥控电机1通过连接有第二挂钩5的钢丝绳3带动钻具在猫道8上从大门坡道9下方向远离大门坡道9的一端移动。

在本实施方式中，值得一提的是，该装置还包括遥控器2，所述遥控器2控制遥控电机1正转或反转，本发明以一部3千瓦遥控正反转电机为动力源，可以产生1500公斤的拉力，通过钢丝绳及变向滑轮组配合，形成一套变向机构，将拉动钻具所需的水平拉力由电机传递到放置于猫道上的钻具上。进一步地，所述遥控电机为0-20米/分钟可调速电机，且所述遥控电机安装位置在大门坡道下面，并位于猫道的尽头，因此不会影响场地正常通行。

进一步地，所述变向滑轮组包括滑轮一6和滑轮二7，所述滑轮一6、滑轮二7并排竖直设置于猫道8远离大门坡道9一端的侧壁上，实现了所需的钢丝绳变向要求。

本实施方式还保护了一种电动遥控猫道上钻具移运的装置的使用方法，包括以下步骤：

S001:钻具在猫道8上向前移动时，将钢丝绳3的第一挂钩4从大门坡道9下方的通孔11引出，并挂接在钻具靠近大门坡道9一端；

S002：操作人员启动遥控开关，控制遥控电机1正转，带动钢丝绳3将钻具在猫道8上从远离大门坡道9的一端向大门坡道9方向移运；

S003：在需要钻具在猫道8上向后移动时，将钢丝绳3受牵拉的一端依次经滑轮一6、滑轮二7绕行后通过第二挂钩5与钻具远离大门坡道9的一端连接；

S004：操作人员启动遥控开关，控制遥控电机1反转，带动钢丝绳3将钻具在猫道8上从大门坡道9下方向远离大门坡道9的一端移运。

第三实施方式

本实施方式涉及一种电动遥控猫道上钻具移运的装置，如图1所示，包括水平设置的猫道8和倾斜设置的大门坡道9，大门坡道9的上端与钻台10相连，大门坡道9的下端与猫道8相连接，所述猫道8上放置有钻具，该装置还包括遥控电机1、滑轮一6、滑轮二7及牵拉机构，所述滑轮一6和滑轮二7并排竖直设置于猫道8远离大门坡道9一端的侧壁上，所述牵拉机构为缠绕于遥控电机1滚筒上的钢丝绳3，所述钢丝绳3的一端绕出遥控电机1的滚筒并受牵拉，钢丝绳3的另一端为自由状态；当钢丝绳3受牵拉的一端连接有第一挂钩4，所述大门坡道9的下方开设有通孔11，所述钢丝绳3的第一挂钩4穿过所述通孔11与钻具靠近大门坡道9的一端连接，遥控电机1通过连接有第一挂钩4的钢丝绳3带动钻具在猫道8上从远离大门坡道9的一端向大门坡道9方向移动；当钢丝绳3受牵拉的一端连接有第二挂钩5，钢丝绳3受牵拉的一端经经变向滑轮组绕行后通过第二挂钩5与钻具远离大门坡道9的一端连接，遥控电机1通过连接有第二挂钩5的钢丝绳3带动钻具在猫道8上从大门坡道9下方向远离大门坡道9的一端移动。

在本实施方式中，进一步地，所述钻具具有靠近大门坡道9的母螺纹端和远离大门坡道9的公螺纹端，所述钻具的母螺纹端连接有钻具提丝，钻具的公螺纹端连接有护帽提环。优选地，所述钢丝绳3的第一挂钩4与钻具母螺纹端的钻具提丝挂接，钢丝绳3的第二挂钩5与钻具公螺纹端的护帽提环挂接。

本实施方式还保护了一种电动遥控猫道上钻具移运的装置的使用方法，包括以下步骤：

S001:钻具在猫道8上向前移动时，将钢丝绳3的第一挂钩4从大门坡道9下方的通孔11引出，并挂接在钻具母螺纹端的钻具提丝上；

S002：操作人员启动遥控开关，控制遥控电机1正转，带动钢丝绳3将钻具在猫道8上从远离大门坡道9的一端向大门坡道9方向移运；

S003：在需要钻具在猫道8上向后移动时，将钢丝绳3受牵拉的一端依次经滑轮一6、滑轮二7绕行后通过第二挂钩5挂接在钻具公螺纹端的护帽提环上；

S004：操作人员启动遥控开关，控制遥控电机1反转，带动钢丝绳3将钻具在猫道8上从大门坡道9下方向远离大门坡道9的一端移运。

综上所述，本发明所述装置在将钻具需要向前拉动时，只需将钢丝绳的第一挂钩从坡道下方孔洞引出，挂在钻具母螺纹端的钻具提丝提环上，操作人员只需启动遥控器，遥控电机滚筒开始转动，带动钢丝绳开始牵引钻具向前移动；在将钻杆需要向后拉动时，只需将另一条事先铺设好的通过变向滑轮组变向的、从猫道后场下方引出的钢丝绳及第二挂钩挂在钻具公螺纹端的护帽提环上，操作人员启动遥控器，遥控电机转动，带动钢丝绳牵引钻具开始向后移动。因此，本发明的结构简单，移动平稳，可以大幅度降低钻井工人在场地上前后移动钻杆的劳动强度，并具有操作安全、方便、省力、高效等优点。

以上实施例没有具体描述的部分都属于本技术领域的公知部件和常用结构或常用手段，此处不再一一详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

在不冲突的情况下，本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合，以达到相应的技术效果，具体对于各种组合情况在此不一一赘述。

Claims (10)

1.一种电动遥控猫道上钻具移运的装置，包括水平设置的猫道（8）和倾斜设置的大门坡道（9），大门坡道（9）的上端与钻台（10）相连，大门坡道（9）的下端与猫道（8）相连接，所述猫道（8）上放置有钻具，其特征在于：该装置还包括遥控电机（1）、变向滑轮组及牵拉机构，所述遥控电机（1）安装在大门坡道（9）下方，变向滑轮组设置于猫道（8）远离大门坡道（9）一端的侧壁上；所述遥控电机（1）通过牵拉机构控制钻具在猫道（8）上向前移动，遥控电机（1）通过牵拉机构及变向滑轮组控制钻具在猫道（8）上向后移动。

2.根据权利要求1所述的一种电动遥控猫道上钻具移运的装置，其特征在于：所述牵拉机构为缠绕于遥控电机（1）滚筒上的钢丝绳（3），所述钢丝绳（3）的一端绕出遥控电机（1）的滚筒并受牵拉，钢丝绳（3）的另一端为自由状态。

3.根据权利要求2所述的一种电动遥控猫道上钻具移运的装置，其特征在于：所述钢丝绳（3）受牵拉的一端连接有第一挂钩（4），所述大门坡道（9）的下方开设有通孔（11），所述钢丝绳（3）的第一挂钩（4）穿过所述通孔（11）与钻具靠近大门坡道（9）的一端连接，遥控电机（1）通过连接有第一挂钩（4）的钢丝绳（3）带动钻具在猫道（8）上从远离大门坡道（9）的一端向大门坡道（9）方向移动。

4.根据权利要求2所述的一种电动遥控猫道上钻具移运的装置，其特征在于：所述钢丝绳（3）受牵拉的一端连接有第二挂钩（5），钢丝绳（3）受牵拉的一端经经变向滑轮组绕行后通过第二挂钩（5）与钻具远离大门坡道（9）的一端连接，遥控电机（1）通过连接有第二挂钩（5）的钢丝绳（3）带动钻具在猫道（8）上从大门坡道（9）下方向远离大门坡道（9）的一端移动。

5.根据权利要求1所述的一种电动遥控猫道上钻具移运的装置，其特征在于：所述变向滑轮组包括滑轮一（6）和滑轮二（7），所述滑轮一（6）、滑轮二（7）并排设置于猫道（8）远离大门坡道（9）一端的侧壁上。

6.根据权利要求2或3所述的一种电动遥控猫道上钻具移运的装置，其特征在于：所述钻具具有靠近大门坡道（9）的母螺纹端和远离大门坡道（9）的公螺纹端，所述钻具的母螺纹端连接有钻具提丝，钻具的公螺纹端连接有护帽提环。

7.根据权利要求6所述的一种电动遥控猫道上钻具移运的装置，其特征在于：所述钢丝绳（3）的第一挂钩（4）与钻具母螺纹端的钻具提丝挂接，钢丝绳（3）的第二挂钩（5）与钻具公螺纹端的护帽提环挂接。

8.根据权利要求1所述的一种电动遥控猫道上钻具移运的装置，其特征在于：该装置还包括遥控器（2），所述遥控器（2）控制遥控电机（1）正转或反转，驱动遥控电机（1）的卷筒转动，收紧或放松钢丝绳（3）。

9.根据权利要求1所述的一种电动遥控猫道上钻具移运的装置，其特征在于：所述遥控电机（1）为0-20米/分钟可调速电机。

10.一种根据权利要求1-9任意一项所述的一种电动遥控猫道上钻具移运的装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S001:钻具在猫道（8）上向前移动时，将钢丝绳（3）的第一挂钩（4）从大门坡道（9）下方的通孔（11）引出，并挂接在钻具靠近大门坡道（9）一端；

S002：操作人员启动遥控开关，控制遥控电机（1）正转，带动钢丝绳（3）将钻具在猫道（8）上从远离大门坡道（9）的一端向大门坡道（9）方向移运；

S003：在需要钻具在猫道（8）上向后移动时，将钢丝绳（3）受牵拉的一端依次经滑轮一（6）、滑轮二（7）绕行后通过第二挂钩（5）与钻具远离大门坡道（9）的一端连接；

S004：操作人员启动遥控开关，控制遥控电机（1）反转，带动钢丝绳（3）将钻具在猫道（8）上从大门坡道（9）下方向远离大门坡道（9）的一端移运。

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