[发明专利]一种连续油管作业设备及其折叠井架

说明书

技术领域

本发明涉及油气开采设备技术领域，特别是连续油管作业设备的折叠井架。本发明还涉及设有所述折叠井架的连续油管作业设备。

背景技术

近年来，随着水平井及大斜度井技术的发展，连续油管已成为油气井作业中水平井和超深井输送井下工具、测井、储层改造的不可多得的理想工具。

连续油管具有很好的绕性，一卷连续油管可达几千米，因此又被称作绕性油管，连续油管作业设备具有带压作业、连续起下、对地层低伤害、设备体积小、作业周期快、成本低等特点，可以代替常规油管完成很多作业，广泛应用于油气田修井、钻井、完井、测井等作业领域，贯穿于油气开采的全过程。

连续油管作业设备一般主要由控制室、滚筒、井控系统、动力系统和注入头等组成，注入头是连续油管作业的核心部件，其在现场施工的时候，往往会距离地面高度大于10m，这就对注入头的现场固定和施工安全提出了很高的要求。

目前，连续油管注入头的作业方式通常有两种：一种为采用吊车吊注入头作业；一种为用自带井架作业。其中，采用吊车作业，注入头设计为独立的吊装模块，不仅需要吊车垂直吊装，而且地面还需要用4-6组绷绳进行固定，施工时间长，劳动强度大，安全风险较高；而采用自带井架作业，注入头安装至井架上面，随井架做位置调整，自动化程度高，地面无需绷绳，固定可靠。

现有连续油管作业设备的井架大都为固定的一体式井架，由于道路行驶要求对车辆的长度和高度有严格要求，因此井架的长度和整车的长度都受到限制，导致井架长度只能设计的相对较短，而较短的井架又不能很好的满足注入头的作业要求，即井架长度与运输之间存在矛盾，这一矛盾严重影响了自带井架作业的推广应用。

因此，如何消除井架长度与运输之间的矛盾，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种折叠井架。该井架既能够保证整体作业长度，满足注入头作业要求，同时又能够缩短运输长度，提高整车通过性能，满足道路行驶要求。

本发明的另一目的是提供一种设有所述折叠井架的连续油管作业设备。

为实现上述目的，本发明提供一种折叠井架，包括：

井架本体，分为至少两段，其相邻两段分别为基本段和折叠段，所述基本段与折叠段在对接端处相铰接；

折叠油缸，驱动所述折叠段相对于基本段旋转；

并具有折叠前状态和折叠后状态：

在折叠前状态，所述折叠段位于所述基本段上方并与之相平行；

在折叠后状态，所述折叠段与基本段对接并位于同一直线。

优选地，进一步包括折叠翻转件，其第一铰点与所述基本段和折叠段的铰点相重合；

所述折叠油缸包括上折叠油缸和下折叠油缸；

所述上折叠油缸连接所述折叠段与折叠翻转件的第二铰点，所述下折叠油缸连接所述基本段与折叠翻转件的第三铰点；

所述第一铰点、第二铰点与第三铰点之间的连线呈三角形。

优选地，还包括折叠中状态；

在折叠前状态，所述上折叠油缸与下折叠油缸均向外伸出，且相互平行；

在折叠中状态，所述上折叠油缸向内收回，所述下折叠油缸向外伸出，所述折叠段垂直于基本段；

在折叠后状态，所述上折叠油缸与下折叠油缸均向内收回，且位于同一直线。

优选地，所述折叠翻转件呈三角形，所述第一铰点、第二铰点与第三铰点分别位于其三角处。

优选地，所述折叠翻转件呈等腰三角形，所述第一铰点位于其顶角处，所述第二铰点与第三铰点分别位于其另外两角处。

优选地，所述基本段与折叠段的铰点位于从两者对接端的相邻处以相互接近的方式斜向延伸的连接件上。

优选地，所述基本段与折叠段在对接端处设有锁位机构，所述锁位机构包括：

锁位轴，设于所述基本段或折叠段；

锁位钩，可转动的安装于所述折叠段或基本段；

锁位油缸，驱动所述锁位钩转动，其一端铰接于所述折叠段或基本段，另一端铰接于所述锁位钩背部；

并具有两种状态，在第一状态，所述锁位钩与锁位轴相互脱离，在第二状态，所述锁位钩与锁位轴相互咬合。

为实现上述另一目的，本发明还提供一种连续油管作业设备，包括控制室、滚筒、井控系统、动力系统和注入头中的一者、两者或多者，还包括注入头井架，所述注入头井架为上述任一项所述的折叠井架。

优选地，所述折叠井架的基本段通过旋转销轴连接于支撑件，其一侧设有伸缩油缸，另一侧设有锁定机构。

优选地，所述锁定机构包括：