用于自动操作电动液压卡盘的系统和方法技术方案

技术编号:22420903 阅读:26 留言:0更新日期:2019-10-30 02:45
一种用于在井钻探、开发、完工和生产中使用的方法,包括:向具有至少一个致动部件的油管卡盘供给液压压力;基于所述致动部件的位置从位置传感器生成位置数据;基于供给到所述卡盘的所述压力从压力传感器生成压力数据;以及通过基于所述位置数据、所述压力数据和规定控制算法调节供给到所述卡盘的压力通过致动所述致动部件来用所述卡盘自动操纵油管。所述方法能够实现为如下系统的一部分,所述系统包括:具有至少一个致动部件的油管卡盘;检测供给到所述卡盘的液压压力和所述致动部件的位置的传感器;以及能够基于来自所述传感器的数据和规定控制算法生成卡盘控制数据以控制所述卡盘的可编程逻辑控制器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于自动操作电动液压卡盘的系统和方法
本专利技术涉及操作油管卡盘以操纵和联接管柱的方法和系统。特别地,本专利技术涉及用于在海上或陆上的井开发、建构和生产中使用的自动操作电动液压卡盘以操纵和联接管柱的方法和系统。
技术介绍
管状管道节段的长管柱(“管件”)通常用于海上石油和天然气井的操作。就钻柱而言,这些管柱用于深入钻探到地下;就立管管柱而言,用于将海底的井口连接到海面平台并将钻柱与海水隔离;就套管管柱而言,用于给井筒加衬;以及就生产油管管柱而言,用于将自井产出的石油或天然气输送到平台。这些管柱可以长达数百或数千英尺并且由数百根连结在一起的管件组成,所以联接和去联接这各种管件的过程对海上井的操作很重要。类似地,陆上井也利用长管柱。管件的联接一般通过交替地使用用于降低或支撑的起重机(“升降机”)与管柱穿过其中的夹紧并支撑管柱的机构(“油管卡盘”)来实现。当油管卡盘夹紧并支撑管柱时,升降机将新的一段管件提升到与现有管柱对准。一旦这新的一段管件与管柱对准,升降机就降低管件以便联接到管柱并且形成连接。然后,仍然附接到管件的升降机提升整个管柱以减轻卡盘上的重量,并且卡盘脱离接合以释放管柱。最后,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于使用油管卡盘来自动操纵油管的方法,所述方法包括以下步骤:a)向带有致动部件的液压油管卡盘供给液压压力;b)由位置传感器基于所述致动部件的位置生成位置数据;c)由测量供给到所述卡盘的压力的压力传感器生成压力数据;d)通过基于所述位置数据、所述压力数据和规定控制算法调节供给到所述卡盘的压力通过致动所述致动部件来用所述卡盘自动操纵油管。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.31 US 15/476,3721.一种用于使用油管卡盘来自动操纵油管的方法,所述方法包括以下步骤:a)向带有致动部件的液压油管卡盘供给液压压力;b)由位置传感器基于所述致动部件的位置生成位置数据;c)由测量供给到所述卡盘的压力的压力传感器生成压力数据;d)通过基于所述位置数据、所述压力数据和规定控制算法调节供给到所述卡盘的压力通过致动所述致动部件来用所述卡盘自动操纵油管。2.如权利要求1所述的方法,其中步骤d)还包括连结立管管件。3.如权利要求1所述的方法,其还包括通过手动调节供给到所述卡盘的压力来超弛所述规定控制算法。4.一种用于联接或去联接管件的方法,所述方法包括:a)从液压控制歧管向液压油管卡盘供给液压压力,所述歧管包括歧管压力传感器,并且所述卡盘包括位置传感器和卡盘压力传感器;b)用所述位置传感器基于所述卡盘的致动部件的位置生成位置数据;c)用所述歧管压力传感器基于所述歧管的所述压力生成歧管压力数据;d)用所述卡盘压力传感器基于供给到所述卡盘的所述压力生成卡盘压力数据;e)将所述位置数据、所述卡盘压力数据和所述歧管压力数据传输到卡盘电控制接口中的输入模块,其中所述卡盘电控制接口包括:输入模块,输出模块;以及可编程逻辑控制器,所述可编程逻辑控制器还包括:存储器,大容量存储装置,所述大容量存储装置包含规定控制算法;以及处理器;f)将所述位置数据、所述卡盘压力数据和所述歧管压力数据传输到所述可编程逻辑控制器;g)用所述可编程逻辑控制器基于所述规定控制算法、所述位置数据、所述卡盘压力数据和所述歧管压力数据自动生成控制数据;h)将所述控制数据从所述输出模块传输到压力调整阀,所述阀被定位来控制供给到所述卡盘的所述液压压力;以及i)通过用所述阀基于所述控制数据调节供给到所述卡盘的所述压力来用所述卡盘联接或去联接管件。5.如权利要求4所述的方法,其中步骤i)由水平凸轮型臂完成。6.如权利要求4所述的方法,其中步骤i)由扭转机构完成。7.如权利要求4所述的方法,其中被联接或去联接的所述管件是立管管件。8.如权利要求4所述的方法,其中被联接或去联接的所述管件是钻杆管件。9.如权利要求4所述的方法,其中被联...

【专利技术属性】
技术研发人员:阿明·穆尼尔·阿布艾斯阿德杰米·克莱·甘布勒丹尼尔·林恩·卡彭特
申请(专利权)人:海德里美国分销有限责任公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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