一种可垂直起升的钻机底座及其起升方法技术

本发明专利技术公开了一种可垂直起升的钻机底座及其起升方法，属于油气钻采装置技术领域；该结构包括底层

【技术实现步骤摘要】
一种可垂直起升的钻机底座及其起升方法


[0001]本专利技术涉及一种可垂直起升的钻机底座及其起升方法，属于油气钻采装置

。

技术介绍

[0002]现役垂直起升钻机起升底座时所采用的起升系统均为柔性绳系，起升底座时需要充分考虑底座重心不稳以及起升导向等问题
。
中国专利文献
CN201621386647.3
公开了一种垂直起升钻机，利用井架自身的起升机构，并利用井架基段上导轨和底座左右上座上导轨槽的配合，从而实现了利用柔性绳系垂直起升底座的结构设计
。
然而，该专利中所涉及的底座需重点布局底座重心，需要重心完全在四个起升导轨槽中部比较理想的位置
。
且布局在底座上的凹导轨槽与布局在井架基段的凸导轨在起升底座时会压紧贴合，受到较大的摩擦力，起升时易出现阻滞
、
起升缓慢且出现异响，甚至会出现导轨上压出刮痕，起升卡阻而不易起升等问题
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种可垂直起升的钻机底座及其起升方法，通过导向结构的设计能够有效的解决目前起升卡阻或者是导向机构对井架基段压出刮痕的问题
。
[0004]本专利技术采用的技术方案如下：
[0005]一种可垂直起升的钻机底座，包括底层
、
中层以及顶层，所述中层为连杆，两端分别可拆卸连接于底层和顶层；
[0006]所述顶层包括设置于井架基段两侧的左上座和右上座，所述左上座和右上座通过连接架连接为一体，所述坐左上座和右上座与井架基座匹配的侧部设置有至少一组导向机构；
[0007]每组所述导向机构包括2个，且分别设置于顶层对应位置的顶面和底面，所述导向机构与井架基段匹配以用于起升顶层时的导向
。
[0008]进一步的，所述导向机构的数量不少于3组
。
[0009]进一步的，多组所述导向机构形成三角形
、
四角形或者多边形的布局
。
[0010]进一步的，所述导向机构包括固定设置于顶层的支座，在所述支座上还设置有可转动的滚轮，所述井架基段设置有与滚轮匹配的起升导轨
。
[0011]进一步的，所述支座可拆卸的固定设置有轴，所述轴的一端部设置有止退圆螺母，所述滚轮通过轴承装配与轴上
。
[0012]进一步的，所述滚轮设置有导向槽，所述起升导轨具有突起部，所述导向槽与突起部匹配；
[0013]或者，所述起升导轨设置有导向槽，所述滚轮具有突起部，所述导向槽与突起部匹配
。
[0014]进一步的，所述底层设置有限位耳板或者限位耳座，所示顶层设置有限位耳座或者限位耳板，所述限位耳板和限位耳座设置有通孔，并通过限位销轴可固定限位
。
[0015]进一步的，所述顶层还设置有立根盒梁
、
起升绳头固定点
、
转盘梁以及导绳装置；
[0016]所述底层包括多块基座模块，每块基座模块设置有附加基座，所述基座模块之间采用底层拉杆装配成型，所述底层上还设置有起升绞车
。
[0017]进一步的，所述中层包括前撑杆
、
侧斜撑杆以及后撑杆，在起升到指定位置后，所述前撑杆
、
侧斜撑杆以及后撑杆位于底层和顶层之间提供支撑力
。
[0018]一种钻机底座的垂直起升方法，应用于权利要求1‑9任一项所述的一种可垂直起升的钻机底座，其特征在于：包括以下步骤：
[0019]S1
，在井场确定井眼位置，并将基座模块根据指定位置继续进行摆放，同时放置附加基座以及起升绞车，再采用底层拉杆进行装配固定，底层装配好后，再吊装顶层的右上座和左上座安装在底层上，吊装安装连接架
、
立根盒梁
、
转盘梁并与右上座和左上座连接固定，同步将导向机构装配与顶层上，使其与架好的井架基段匹配；
[0020]S2
，起升前，在左上座和右上座上安装侧斜撑杆
、
前撑杆后；
[0021]S3
，起升时，采用起升机构通过起升绞车的作用对顶层进行起升，起升的过程中，利用导向机构可转动的滚轮沿着井架基段上的起升导轨滚动，起升至指定位置时，利用采用连接件将顶层与井架基段装配为一体，当前撑杆
、
侧斜撑杆与底座装配位置对齐后，进行固定装配，同步再将后撑杆的两端部分别固定连接于顶层和底层；
[0022]S4
，起升完成后，卸掉起升绳头固定点，将起升钢丝绳收回；
[0023]S5
，底座的下方，反向重复步骤
S1
‑
S4。
[0024]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0025]1、
本专利技术的一种可垂直起升的钻机底座及其起升方法
,
相对于传统的可垂直起升的钻机底座的结构，本结构在设计上采用了多组的导向机构，并采用上下组合的方式实现导向，尤其是在转动的作用下，本结构借用了轴承的效果，利用轴承的结构上合计，一方面能够提供更加顺畅的转动效果，另一方面不会因为通过转轴的转动而带来的卡顿，甚至是对井架产生过大的挤压力；
[0026]2、
本专利技术的一种可垂直起升的钻机底座及其起升方法
,
起升式底座中，特别采用了滚轮轮槽和导轨配合，采用滚动起升代替传统滑槽和导轨配合的滑动起升的方式，极大提高了底座起升时的效率和安全，保证钻机底座乃至整个钻机的可靠性
。
附图说明
[0027]本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
[0028]图1为本专利技术结构示意图；
[0029]图2为底层的俯视图；
[0030]图3为顶层的俯视图；
[0031]图4为顶层与底层装配的结构示意图；
[0032]图5为顶层与底层装配后的低位结构示意图；
[0033]图6为顶层设置于底层低位结构的后视图；
[0034]图7为顶层设置于底层且装配连接架后的结构示意图；
[0035]图8为本专利技术起升机构的结构示意图；
[0036]图9为导向机构的俯视布局图；
[0037]图
10
为图9中Ⅰ处的放大图；
[0038]图
11
为图9中
A
‑
A
处的剖视图；
[0039]图
12
为导向机构的主视布局图；
[0040]图
13
为图
12
中Ⅱ处的放大图；
[0041]图
14
为本专利技术底座起升前的低位结构示意图之一；
[0042]图
15
为本专利技术底座起升前的低位结构示意图之二；
[0043]图
16
为本专利技术底座起升到位后的主视图；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可垂直起升的钻机底座，其特征在于：包括底层
、
中层以及顶层，所述中层为连杆，两端分别可拆卸连接于底层和顶层；所述顶层包括设置于井架基段两侧的左上座和右上座，所述左上座和右上座通过连接架连接为一体，所述左上座和右上座与井架基座匹配的侧部设置有至少一组导向机构；每组所述导向机构包括2个，且分别设置于顶层对应位置的顶面和底面，所述导向机构与井架基段匹配以用于起升顶层时的导向
。2.
如权利要求1所述的一种可垂直起升的钻机底座，其特征在于：所述导向机构的数量不少于3组
。3.
如权利要求1所述的一种可垂直起升的钻机底座，其特征在于：多组所述导向机构形成三角形
、
四角形或者多边形的布局
。4.
如权利要求1所述的一种可垂直起升的钻机底座，其特征在于：所述导向机构包括固定设置于顶层的支座，在所述支座上还设置有可转动的滚轮，所述井架基段设置有与滚轮匹配的起升导轨
。5.
如权利要求4所述的一种可垂直起升的钻机底座，其特征在于：所述支座可拆卸的固定设置有轴，所述轴的一端部设置有止退圆螺母，所述滚轮通过轴承装配于轴上
。6.
如权利要求4或5所述的一种可垂直起升的钻机底座，其特征在于：所述滚轮设置有导向槽，所述起升导轨具有突起部，所述导向槽与突起部匹配；或者，所述起升导轨设置有导向槽，所述滚轮具有突起部，所述导向槽与突起部匹配
。7.
如权利要求1所述的一种可垂直起升的钻机底座，其特征在于：所述底层设置有限位耳板或者限位耳座，所示顶层设置有限位耳座或者限位耳板，所述限位耳板和限位耳座设置有通孔，并通过限位销轴可固定限位
。8.
如权利要求1所述的一种可垂直起升的钻机底座，其特征在于：所述顶层还设置有立根盒梁

【专利技术属性】
技术研发人员：刘斌，邬柯，辛琳，叶志坚，龚桥，卢国良，令狐俊，王刚，李明，符天云，万鑫宇，
申请(专利权)人：四川宏华石油设备有限公司，
类型：发明
国别省市：