蒸汽驱井作业平台自动送甩管装置研制与应用
杨军辉(中国石油辽河油田分公司欢喜岭采油厂，辽宁盘锦124114
摘要：本文针蒸汽驱修井作业现状，研制出一套蒸汽驱平台自动甩送管装置，该装置的整个施工过程可以在地面遂控操作完成，可以满足现有修并作业的钻具升降要求，减轻施工人页的工作强度、加快修并建度，还可以提高修并作业的安全系数，减少对修井工具的损坏。
关键词：蒸汽驱作业平台：自动：甩送管：修并
蒸汽驱修井作业技术是针对蒸汽驱作业施工应运而生的新技术，在配套技术上还存在许多薄弱环节，特别是蒸汽驱平台操作方面，蒸汽驱修并作业平台不同于大修或钻并平台可放置立柱，蒸汽驱并作业平台距地面仅2m左右，平台面积不超过 5m，管杆需要全部排放在地面管杆床上，2m高的落差，在起油管时，油管会顺着猫道直接射出滑道，很容易伤到地面人员。下油管时人员根本无法将油管送到并口，起下作业接单根和用单根的过程中，基本上是由小钩完成，小钩操作起来可控性差，存在对钻具损坏及施工人员伤害的风险，而且速度较慢。针对这种情况，我们研制了一套蒸汽驱井作业平台自动送甩管装置，通过该装置可以可提高修井速度、增加修井施工安全、减轻
施工人员劳动强度。 1装置整体架构
(1)动力装置：主要由75KW柴油机组成，为整个设备提供动力，
(2)液压装置：主要由液压站组成，动力来源为柴油机，他们之间通过齿轮传动动力。
(3)抓钻杆装置：主要由三齿抓钩与三个相应的液压缸组成，其功能就是将管床上的油管抓到举升槽里。
(4)举升、下降装置：主要由举升架、液压缸和举升槽等部件组成，齐功能就是将油管举升到高于钻台的高度。同理，在甩钻的过程中，将钻杆或油管降到管床的高度，
(5)钻具前移、后退装置；举升到钻台高度后，将油管槽连同举升的油管向钻台方向前移，以便达到挂吊卡的目的。同理，在甩钻的过程中，将油管槽和油管后退到管床相同的位置，实现降低后自动用钻。
(6)甩钻装置：由油管槽和三个液压缸组成，在降低到管床的位置后，液压缸带动管稽侧翻，使油管自动滚到管床上。
(7)设备操控装置：组要由液压操纵杆组成，实现拆油管、举升或下降、前移或后退、甩钻杆等动作，实现自动上钻和自动用钻的功能。
2液压缸的研究与设计
缸筒内径的计算：D=1.1284(P/p)1/2
式中：D—缸简内径(厘米) 一渡压力（公斤力/厘米"）
P——活塞推力（公斤力）缸筒强度的计算：8=pD/2[0] 式中：8——壁厚(厘米)
P——液压力（公斤力/厘米*) P——活寒推力（公斤力)[]——缸筒材料许用应力（公斤力/厘米）
中高压系统或D/8<3.2时，按下式计算
=D/2-{[oV([o]—1.73p)]1/2—1)(塑性材料) =D/2 [[o]+ 0.5p)/([o]1.25p)]1/21)
3主要技术指标
35化置界2016年7月
u使用环境温度：25~~45% u钻台高度范围：≤3.5m u猫道有效长度：15.6m 操作方式：液压远程控制 u功率(kW):55kW
u管柱最大长度：12.5m u负载最大重量：2500kg u最大翻转重量：2000kg u系统额定压力：10MPa
4主要功能
(1)自动送管
将1吨以下管柱通过液压装置由地面管桥送到升降平台上：升降平台升至与修井平台3m以内的任意高度：将升降平台上的管柱推进0至6m任意距离，推入修并平台的工作面
(2)自动用管
升降平台升至与钻台相同高度，将管柱放入U形升降平台的滑车上，反向移动动力滑车，引到升降平台适当的位置，将升降平台放至与地面管桥相同的高度，通过液压装置将管柱推送
到地面管桥。 5创新点
(1)蒸汽驱井作业平台自动送甩管装置在起、下油管时可自动上管，把管柱送到小修并口平台，通过液压缸自动送至并口，代替原来人工推拉油管。
(2)举升速度快，设备的稳定性好，设备的安装尺寸更加紧凑操作灵活。动作准确可靠，现场安装使用方便，操作简单，现
场整齐有序，可广泛应用于油田现场。 6试用情况
2015年蒸汽驱井作业平台自动送甩管装置在作业一大队 x06261队试点，其中通过对2015年8月-9月份所获取的各种数据进行综合分析，效果如下：
(1)满足了蒸汽驱作业现场送钻、用钻施工要求，劳动强度降低了30%，提高操作安全技术水平。
(2)该设备的整个施工过程可以在地面遥控操作完成，可以满足现有修并作业的钻具升降要求，工作效率提高了20%，
其水平达到国内领先。了结语
(1)蒸汽驱井作业平台自动送甩管装置创造性地应用了平行四边形伸展高度上升的原理，与液压举升有机结合的方法。解决了单纯依赖液压缸高度过高无法实现举升的矛盾，改变了传统的依粮小钩成捆将油管沿着坡道向上提、甩钻、将油管沿着坡道向下甩的间题。
(2)蒸汽驱井作业平台自动送甩管装置不但可以减轻施工人员的工作强度、加快修并速度，还可以提高修并作业的安全
系数，减少对修并工具的损坏。参考文献：
[1]李国华；一种新型油管举升递送装置[];新疆石油科技； 2013年01期，
[2]袁稳芳，陈微照，刘宏伟，冯搬；PLC在油管举升机上的应用[J]；自动化应用;2012年05期，
[3]王清峰；远距离控制防突钻机自动装卸钻杆机构的设计[J];矿业安全与环保；2008年05期.