一种一体化桥射作业系统的制作方法

1.本发明涉及石油装置技术领域，尤其涉及一种一体化桥射作业系统。


背景技术：

2.在常规的电缆桥射联作中，用到的地面设备有测井车、汽车起重机和电缆防喷装置，测井车和汽车起重机自成一体，各需要一名驾驶兼操作人员，电缆防喷装置除了主体承压部件外，还配套有液控注脂系统和柴油空压机及插拔器控制系统、液控分流系统。
3.在现场应用中，防喷装置从自身连接拆卸到施工作业全程，根本离不开汽车起重机吊装，而桥射队伍通常采用租赁的方式来满足现场施工作业需要。由于井场现有汽车起重机、测井车和防喷装置的自动化程度低、集成度不高、低效施工环节多，施工现场工作量和劳动强度都大，所以作业队配备的人员就多。人员拆装操作离井口近，作业时安全风险也较大，人员成本和管理成本及作业成本均较高。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明的目的在于提供一种一体化桥射作业系统，能够将多种操作设备相结合成整体，减少操作流程，形成新的作业系统。
5.为达到以上目的，本发明的技术方案为：
6.一种一体化桥射作业系统，包括：作业车、井口设备撬以及集中控制房，所述作业车在底盘上设置有机械机构以及动力机构；
7.所述机械机构包括：转盘总成，所述转盘总成上安装有伸缩臂总成，所述伸缩臂总成的工作端安装有用于测井作业的机械臂总成，所述伸缩臂总成的配重端设置有测井绞车总成和随动绞车总成，测井绞车总成和随动绞车总成形成伸缩臂总成的配重；
8.所述动力机构用于对所述机械机构提供动力输出；
9.所述集中控制房与作业车通过电缆相连通，用于控制所述底盘以及机械机构中各个总成完成工作；
10.所述井口设备撬盛放各井口防喷装置以便于运输。
11.所述转盘总成包括：安装于作业车底盘上的回转支架，所述回转支架上安装有带动回转支架转动的回转马达以及旋转接头，所述伸缩臂总成安装于回转支架中部。
12.所述伸缩臂总成包括：安装于转盘总成上的伸缩臂以及起升液缸，所述伸缩臂上安装有伸缩油缸，所述伸缩臂的端部安装有连接支座，所述机械臂总成安装于连接支座上。
13.所述机械臂总成包括：上械手，所述上械手上铰接有下机械手，所述上械手和下机械手上分别安装有抓夹，所述上械手上夹持有密封头，所述下机械手上夹持有防喷管。
14.所述测井绞车总成包括：安装于转盘总成上的滚筒架，所述滚筒架上安装有绞车滚筒、自动排绳器以及计量装置。
15.所述绞车滚筒转轴上安装有内置行星减速机以及第一液压马达，所述绞车滚筒的侧边安装有刹车装置。
16.所述随动绞车总成包括：安装于转盘总成上的多功能同轴多滚筒，所述多功能同轴多滚筒上设置有第二液压马达。
17.所述集中控制房内设置有控制台，所述控制台上分别上设置有井口防喷装置控制模块；测井绞车控制模块、伸缩臂控制模块、机械臂控制模块、以及射孔仪器控制模块。
18.所述作业车底盘上设置有液压支腿和用于只支撑伸缩臂的伸缩臂支架。
19.与现有技术比较，本发明的有益效果为：
20.本发明提供了一种一体化桥射作业系统，将现有桥射作业中用到的测井车、汽车起重机和井口防喷装置进行深度融合，三位一体，共享动力，不仅降低了设备的购买成本和使用成本，而且将控制房置于远离井口的安全区，通过远程控制汽车起重机、测井绞车和井口防喷装置进行施工作业。该设备具有较高的自动化、数字化、智能化水平，具有井口识别并自动定位，信号的数字化无线传输，作业过程全程记录、非正常情况自动报警等功能。
附图说明
21.图1是本发明作业车结构示意图；
22.图2是本发明井场布局图。
23.图3是本发明作业车底盘结构图。
24.图4是本发明转盘总成结构图。
25.图5是本发明伸缩臂总成结构图。
26.图6是本发明机械臂总成结构图。
27.图7是本发明测井绞车总成结构图。
28.图8是本发明随动绞车总成结构图。
29.图9是本发明集中控制房结构图。
30.图10是本发明作业过程示意图。
31.图中，1—作业车；11—液压支腿；12—伸缩臂支架；2—转盘总成；21—回转支架；22—回转马达；23—旋转接头；3—测井绞车总成；31—绞车滚筒；32—滚筒架；33—刹车装置；34—自动排绳器；35—计量装置；36—行星减速机；37—第一液压马达；4—随动绞车总成；41—第二液压马达；42—同轴多滚筒；5—伸缩臂总成；51—伸缩臂；52—伸缩液缸；53—连接支座；54—起升油缸；6—机械臂总成；61—上机械手；62—下机械手；63—密封头；64—防喷管；7—集中控制房；71—控制台；72—测井绞车控制模块；73—伸缩臂控制模块；74—防喷装置控制模块；75—机械臂控制模块；76—射孔仪器控制模块；8—井口设备撬。
具体实施方式
32.下面将结合附图对本发明做详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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，都属于本发明的保护范围。
33.如图1、2所示，本发明公开了一种一体化桥射作业系统，包括：作业车1、井口设备撬8以及集中控制房7，所述作业车1在底盘上设置有机械机构以及动力机构；
34.所述机械机构包括：转盘总成2，所述转盘总成2上安装有伸缩臂总成5，所述伸缩臂总成5的工作端安装有用于测井作业的机械臂总成6，所述伸缩臂总成5的配重端设置有
测井绞车总成3和随动绞车总成4，测井绞车总成3和随动绞车总成4形成伸缩臂总成5的配重；
35.所述动力机构用于对所述机械机构提供动力输出；
36.所述集中控制房7与作业车1通过电缆相连通，用于控制所述底盘以及机械机构中各个总成完成工作；
37.所述井口设备撬8盛放各井口防喷装置以便于运输。
38.需要说明的是，如图3所示，本发明中，所述作业车1包括底盘以及设置于底盘上的驾驶室，汽车的底盘作为整机的承载主体，为系统提供动力，用于安装转盘总成、控制阀件、柴油发电机、液压支腿等部件；示例性的，本发明中所述作业车1底盘上设置有液压支腿11和用于只支撑伸缩臂的伸缩臂支架12，当作业车1停放到固定位置后，打开液压支腿11可将车体固定于地面，达到作业时稳定车体的目的。
39.如图4所示，本发明中，所述转盘总成2包括：安装于作业车1底盘上的回转支架21，所述回转支架21上安装有带动回转支架21转动的回转马达22以及旋转接头23，所述伸缩臂总成5安装于回转支架21中部。转盘总成2作为伸缩臂的回转中心，可360
°
旋转，包含回转支撑、回转马达、旋转接头、配重块、连接支座等部件。
40.如图5所示，所述伸缩臂总成5包括：安装于转盘总成2上的伸缩臂51以及起升液缸54，所述伸缩臂51上安装有伸缩油缸52，所述伸缩臂51的端部安装有连接支座53，所述机械臂总成6转动安装于连接支座53上，当伸缩臂51伸出后，所述机械臂总成6旋转，与地面垂直，用于拆装井口防喷装置时进行吊装作业，测井、射孔作业时抓举防喷管串，防喷管串总成主要用于测井、射孔作业时井口的密封，主要包括密封头、上捕捉器、剪切器、防喷管等组成。
41.如图6所示，所述机械臂总成6包括：上械手61，所述上械手61上铰接有下机械手62，所述上械手61和下机械手62上分别安装有抓夹，所述上械手61上夹持有密封头63，所述下机械手62上夹持有防喷管64。所述机械臂总成上还设置有调节液缸、固定支架、导向滑轮、支架滑轮等部件，用于调整电缆走向。
42.如图7所示，所述测井绞车总成3包括：绞车滚筒31、滚筒架32、刹车装置33、自动排绳器34、计量装置35、内置行星减速机36、第一液压马达37；具体地，所述滚筒架32安装于转盘总成2上，所述滚筒架32上安装有绞车滚筒31、自动排绳器34以及计量装置35。所述绞车滚筒31转轴上安装有内置行星减速机36以及第一液压马达37，所述绞车滚筒31的侧边安装有刹车装置33。绞车滚筒31用于缠放测井、射孔用的电缆，通过控制绞车滚筒的上提和下放，向井下输送各种仪器和工具，同时向井下仪器和工具提供电源和控制信号，并将井下仪器采集到的信号输送到地面。
43.如图8所示，所述随动绞车总成4包括：安装于转盘总成2上的多功能同轴多滚筒42，所述多功能同轴多滚筒42上设置有第二液压马达41。用于缠绕控制机械臂的控制管线，根据伸缩臂的伸出和缩回自动收放控制管线。
44.如图9所示，集中控制房7与作业车1通过电缆相连通，所述集中控制房7内设置有控制台71，所述控制台71上分别上设置有井口防喷装置控制模块74；测井绞车控制模块72、伸缩臂控制模块73、机械臂控制模块75、以及射孔仪器控制模块76，其用于井口防喷装置、测井绞车、伸缩臂、机械臂和射孔仪器的控制，配备空调、暖风装置、照明灯、操作座椅等部
件。
45.本发明的工作过程为：
46.(一)预先准备：
47.根据施工需求，将作业车1移位至预先设计的位置，并调整好方位后进行固定；
48.将集中控制房7通过电缆与所述动力系统以及井口控制系统相连接；
49.(二)防喷管串总成安装及定位：
50.如图10所示，机械臂总成6安装防喷管串总成后，通过伸缩臂总成5调整，对井口进行对位，使得机械臂总成6携带防喷管串总成竖直与井口对位，并记录井口位置在信息；
51.通过伸缩臂总成5安装防喷管串总成，并完成快速试压、锁死作业；
52.(三)工具串安装及更换：
53.通过测井绞车总成3将工具串下井作业；
54.当作业完成后，通过转盘总成2、伸缩臂总成5相配合，将工具串从防喷管串总成中的防喷管内竖直拉出，置于工具支架上；
55.更换射孔枪串，通过测井绞车总成3将工具串拉入竖直状态的防喷管内，地面安装桥塞后，拉入防喷管串总成中的防喷管串内；
56.(四)防喷管串总成拆卸：
57.将工具串收取后，通过机械臂总成6竖直依次拆卸插拔接头及防喷管，固定电缆头并回收后；
58.转盘总成2、伸缩臂总成5以及机械臂总成6恢复初始状态，完成作业。
59.对于本领域技术人员而言，显然能了解到上述具体事实例只是本发明的优选方案，因此本领域的技术人员对本发明中的某些部分所可能作出的改进、变动，体现的仍是本发明的原理，实现的仍是本发明的目的，均属于本发明所保护的范围。

技术特征：
1.一种一体化桥射作业系统，其特征在于，包括：作业车(1)、井口设备撬(8)以及集中控制房(7)，所述作业车(1)在底盘上设置有机械机构以及动力机构；所述机械机构包括：转盘总成(2)，所述转盘总成(2)上安装有伸缩臂总成(5)，所述伸缩臂总成(5)的工作端安装有用于测井作业的机械臂总成(6)，所述伸缩臂总成(5)的配重端设置有测井绞车总成(3)和随动绞车总成(4)，测井绞车总成(3)和随动绞车总成(4)形成伸缩臂总成(5)的配重；所述动力机构用于对所述机械机构提供动力输出；所述集中控制房(7)与作业车(1)通过电缆相连通，用于控制所述底盘以及机械机构中各个总成完成工作；所述井口设备撬(8)盛放各井口防喷装置以便于运输。2.根据权利要求1所述的一体化桥射作业系统，其特征在于，所述转盘总成(2)包括：安装于作业车(1)底盘上的回转支架(21)，所述回转支架(21)上安装有带动回转支架(21)转动的回转马达(22)以及旋转接头(23)，所述伸缩臂总成(5)安装于回转支架(21)中部。3.根据权利要求1所述的一体化桥射作业系统，其特征在于，所述伸缩臂总成(5)包括：安装于转盘总成(2)上的伸缩臂(51)以及起升液缸(54)，所述伸缩臂(51)上安装有伸缩油缸(52)，所述伸缩臂(51)的端部安装有连接支座(53)，所述机械臂总成(6)安装于连接支座(53)上。4.根据权利要求1所述的一体化桥射作业系统，其特征在于，所述机械臂总成(6)包括：上械手(61)，所述上械手(61)上铰接有下机械手(62)，所述上械手(61)和下机械手(62)上分别安装有抓夹，所述上械手(61)上夹持有密封头(63)，所述下机械手(62)上夹持有防喷管(64)。5.根据权利要求1所述的一体化桥射作业系统，其特征在于，所述测井绞车总成(3)包括：安装于转盘总成(2)上的滚筒架(32)，所述滚筒架(32)上安装有绞车滚筒(31)、自动排绳器(34)以及计量装置(35)。6.根据权利要求5所述的一体化桥射作业系统，其特征在于，所述绞车滚筒(31)转轴上安装有内置行星减速机(36)以及第一液压马达(37)，所述绞车滚筒(31)的侧边安装有刹车装置(33)。7.根据权利要求1所述的一体化桥射作业系统，其特征在于，所述随动绞车总成(4)包括：安装于转盘总成(2)上的多功能同轴多滚筒(42)，所述多功能同轴多滚筒(42)上设置有第二液压马达(41)。8.根据权利要求1所述的一体化桥射作业系统，其特征在于，所述集中控制房(7)内设置有控制台(71)，所述控制台(71)上分别上设置有井口防喷装置控制模块(74)；测井绞车控制模块(72)、伸缩臂控制模块(73)、机械臂控制模块(75)、以及射孔仪器控制模块(76)。9.根据权利要求1所述的一体化桥射作业系统，其特征在于，所述作业车(1)底盘上设置有液压支腿(11)和用于只支撑伸缩臂的伸缩臂支架(12)。

技术总结
本发明公开了一种一体化桥射作业系统，包括：作业车、井口设备撬以及集中控制房，所述作业车在底盘上设置有机械机构以及动力机构；所述机械机构包括：转盘总成，所述转盘总成上安装有伸缩臂总成，所述伸缩臂总成的工作端安装有用于测井作业的机械臂总成，所述伸缩臂总成的配重端设置有测井绞车总成和随动绞车总成，形成伸缩臂总成的配重；所述动力机构用于对所述机械机构提供动力输出。本发明将现有桥射作业中用到的测井车、汽车起重机和井口防喷装置进行深度融合，三位一体，共享动力，不仅降低了设备的购买成本和使用成本，而且将集中控制房置于远离井口的安全区，通过远程控制一体化桥射作业系统进行施工作业。射作业系统进行施工作业。射作业系统进行施工作业。


技术研发人员：李建波 康自强 姚剑锋 蒋喜军 张大伟 白靓 李腾 李海全 杨恩峰 胡亚良 齐林 吕勇刚 袁震 张秋娟 毛锐 魏炳文
受保护的技术使用者：宝鸡市赛孚石油机械有限公司
技术研发日：2023.08.07
技术公布日：2023/10/8