一种独立接卸双根系统及管子处理方法与流程

本发明涉及海洋石油钻修井，具体为一种独立接卸双根系统及管子处理方法。

背景技术：

1、为进一步提高钻井和修井效率，离线接卸立根已经成为钻修机的一种发展趋势，所谓离线接卸立根，就是不占用井口中心线，独立接立根和卸立根，使得接卸立根作业和钻进作业可以同步进行，节约时间；随着无修井机海洋石油平台数量的不断增加，采用小模块设计的可搬迁修井机应运而生。

2、现有技术的不足：

3、目前cn13803000a公开了一种陆地钻机自动化离线接立根的管柱处理系统专利，该专利完全在原立根区域进行开发和设计，增加了井架负载，占用了钻台面较大面积，增加了主体的重量，应用于海洋会导致增加平台重量要求；cn106194067a公开了一种自动化离线建立根装置，该专利对立根架进行了设计，能够进行立根的离线建立，然而并未将立根盒、动力二层台及其机械手与井架和底座独立，应用于海洋不能节约钻机空间和重量，从而不能达到减小平台要求目的。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种独立接卸双根系统及管子处理方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种独立接卸双根系统，包括框架，设置沿所述框架的长度方向、宽度方向和高度方向分别为第一方向、第二方向和第三方向，并且所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两垂直；所述框架设置有接卸组件和调节组件，所述框架于所述第一方向间隔设置有第一轨道和第二轨道，所述接卸组件包括：

3、输管机，所述输管机通过设置有连接件连接于所述框架；

4、提升机械手，所述提升机械手于所述第三方向连接所述输管机并设置于所述框架；

5、虚拟中心，所述虚拟中心设置于所述框架底部。

6、优选的，所述调节组件包括：

7、铁钻工，所述铁钻工设置于所述第一轨道和所述第二轨道中间并设置于所述框架；

8、第一扶正机械手，所述第一扶正机械手沿所述第三方向设置于所述铁钻工上方，并且所述第一扶正机械手设置于所述框架；

9、第二扶正机械手，所述第二扶正机械手沿所述第三方向设置于所述铁钻工下方，并且所述第二扶正机械手设置于所述框架；

10、上推扶机械手，所述上推扶机械手设置于所述第一轨道并安装于所述框架；

11、下举升机械手，所述下举升机械手设置于所述第二轨道并安装于所述框架。

12、优选的，所述提升机械手连接有提升绞车，所述提升绞车设置于所述框架顶部。

13、优选的，所述输管机上设置有梭车和举升臂。

14、优选的，所述提升机械手包括钳体和变幅臂。

15、优选的，所述接卸组件还包括有立根盒和动力指梁，所述立根盒设置于所述框架底部，所述动力指梁对应所述立根盒设置于所述框架，所述动力指梁于所述第二方向平行于所述上推扶机械手。

16、本发明还提供一种独立接卸双根系统对管子处理方法，本管子处理方法包括以下步骤：

17、s1、若所述立根盒内存储有立根，将所述立根盒内所述立根均卸掉，所述钳体处于竖直状态，且利用所述提升机械手将所述输管机翻转至所述框架内；

18、s2、进行接双立根；

19、s3、进行下钻作业。

20、优选的，所述步骤s2具体包括以下步骤：

21、a1、利用所述提升绞车、所述提升机械手和吊索将所述输管机翻转至水平状态；

22、a2、利用外部吊机或者叉车将钻杆放置于所述输管机上，所述梭车将所述钻杆的前端顶出一定距离，并由所述举升臂将所述钻杆抬升至一定斜度，所述提升机械手的所述钳体抓持所述钻杆；

23、a3、所述提升机械手利用所述变幅臂将一根所述钻杆放置于所述虚拟中心，所述第二扶正机械手伸出扶住，利用所述钳体抓持第二根所述钻杆到所述铁钻工的上方，所述第一扶正机械手和所述第二扶正机械手推扶两根所述钻杆对扣，所述铁钻工上扣缩回，并且将两根所述钻杆建立成所述立根；

24、a4、所述上推扶机械手和所述下举升机械手夹持所述立根，所述提升机械手、所述第一扶正机械手和所述第二扶正机械手离开所述虚拟中心轴线，所述上推扶机械手和所述下举升机械手配合举升所述立根，并且横向移运所述立根至所述立根盒内再离开，最后所述动力指梁上的档杆关闭；

25、a5、重复所述步骤a1-a4，排满所述立根。

26、优选的，所述步骤s3具体包括以下步骤：

27、b1、所述上推扶机械手和所述下举升机械手从所述立根盒内将所述立根移运至所述虚拟中心并放置触底；

28、b2、所述下举升机械手松开并变幅回收，离开所述虚拟中心轴线，所述上推扶机械手直接将所述立根上端推扶入井口中心轴线，并交接给游吊上的液压吊卡，缓冲机械手推扶所述立根下端，所述游吊提升所述立根到位，并由所述缓冲机械手配合完成与中心管具的对扣，所述铁钻工上扣缩回，所述游吊所述立根下行。

29、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

30、1、该一种独立接卸双根系统及管子处理方法，通过设置接卸组件，接卸组件包括输管机、提升机械手、虚拟中心、立根盒和动力指梁，输管机通过销轴连接框架并且输管机可以绕销轴旋转，提升机械手于第三方向连接输管机并安装于框架，虚拟中心设置于框架底部，动力指梁对应立根盒安装于框架，动力指梁于第二方向平行于上推扶机械手，立根盒设置于框架底部，立根盒和动力指梁独立设备存在并配合铁钻工与输管机，能够脱离井架、底座、井口进行离线自动接卸立根和立根排放作业，并且可以作为一个独立自动化单元，可以独立搬迁、运输、存放和使用，将动力指梁、立根盒及立根盒存储的立根从钻修机剥离，减小占地面积，极大地降低钻台面重量，从而降低对海洋平台相应甲板在空间和重量上的要求。

31、2、该一种独立接卸双根系统及管子处理方法，整体装置可配置不同形式搬迁修井机使用，也可在不同时间配置多个非搬迁钻修机使用，提高系统使用频次，进而降低运营成本，并且自动化程度高，也极大地降低劳动强度。

1.一种独立接卸双根系统，包括框架(110)，其特征在于：设置沿所述框架(110)的长度方向、宽度方向和高度方向分别为第一方向(x)、第二方向(y)和第三方向(z)，并且所述第一方向(x)、所述第二方向(y)和所述第三方向(z)两两垂直；所述框架(110)设置有接卸组件和调节组件，所述框架(110)于所述第一方向(x)间隔设置有第一轨道(111)和第二轨道(112)，所述接卸组件包括：

2.根据权利要求1所述的一种独立接卸双根系统，其特征在于：所述调节组件包括：

3.根据权利要求1所述的一种独立接卸双根系统，其特征在于：所述提升机械手(122)连接有提升绞车(140)，所述提升绞车(140)设置于所述框架(110)顶部。

4.根据权利要求1所述的一种独立接卸双根系统，其特征在于：所述输管机(121)上设置有梭车(1211)和举升臂(1212)。

5.根据权利要求1所述的一种独立接卸双根系统，其特征在于：所述提升机械手(122)包括钳体(1221)和变幅臂。

6.根据权利要求2所述的一种独立接卸双根系统，其特征在于：所述接卸组件还包括有立根盒(124)和动力指梁(125)，所述立根盒(124)设置于所述框架(110)底部，所述动力指梁(125)对应所述立根盒(124)设置于所述框架(110)，所述动力指梁(125)于所述第二方向(y)平行于所述上推扶机械手(134)。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种独立接卸双根系统对管子处理方法，其特征在于：本管子处理方法包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种独立接卸双根系统对的管子处理方法，其特征在于：所述步骤s2具体包括以下步骤：

9.根据权利要求7所述的一种独立接卸双根系统对的管子处理方法，其特征在于：所述步骤s3具体包括以下步骤：