[发明专利]管状件搬运系统

说明书

本发明涉及一种包括管件搬运装置的系统，所述管件搬运装置可包括：基座；在支撑件的一个端部处可旋转地附接到所述基座的所述支撑件；被构造成将所述支撑件伸缩地延伸至与钻机接合并且将所述支撑件伸缩地缩回以从所述钻机脱离的第一致动器；和靠近所述支撑件的相对端部可旋转地附接到所述支撑件的管件搬运装置机构，其中所述管件搬运装置机构被构造成夹持物体并将所述物体从拾取位置运输到交付位置，并且涉及一种包括可固定地安装到钻台的管件搬运装置的系统，其中管件搬运装置机构可旋转地附接到支撑件，其中所述管件搬运装置机构被构造成夹持物体并将所述物体从拾取位置运输到交付位置。

技术领域

本发明总体上涉及井的钻井和井处理领域。更具体地，本发明的实施例涉及一种用于在地下操作期间操纵管状件的系统和方法。

背景技术

在地下操作中，分段管柱可以用于进入土质层中的油气储层。分段管柱可以由单独的管段或管段的管架组成。在管段或管架组装在一起以形成管柱时，管柱可以进一步延伸至井场处的井眼中，这可以称为将管柱“下钻”。当管柱需要至少部分地从井眼移除时，在管柱从井眼被向上拉时，单独的管段或管架可以从管柱的顶端移除。这可以称为将管柱“起钻”。

由于在起下钻操作期间需要大量管段，因此可以利用钻机附近或钻机上的管状件存储区域以改进钻机操作的效率。许多钻机可以具有定位在钻机的V型门侧上的水平存储区域，其中在水平取向上存储管状件。钻机也可以包括通常在钻台上的指梁竖直存储，以用于在竖直取向上固持管状件。如本文所用，“水平取向”或“水平位置”是指大体平行于钻台的水平面的水平面，其中水平面可以为与钻台的水平面相差“0”度+/-10度的范围内的任何平面。如本文所用，“竖直取向”或“竖直位置”是指大体垂直于钻台的水平面的竖直面，其中竖直面可以为与钻台的水平面相差90度+/-10度的范围内的任何平面。如本文所用，“倾斜取向”或“倾斜位置”是指相对于钻台的水平面大体成角度的平面，其中倾斜平面可以为从钻台的水平面旋转10度至高达80度(包括该值)的范围内的任何平面。

管件搬运装置系统用于在钻机操作期间根据需要在水平存储区域、竖直存储区域和井中心之间移动管状件。这些管件搬运装置系统的效率可能极大地影响地下操作期间钻机的整体效率。因此，持续需要这些管件搬运装置系统的改进。

发明内容

一个一般方面可包括一种用于进行地下操作的系统。管件搬运装置可包括：基座；支撑件，该支撑件在该支撑件的一个端部处可旋转地附接到该基座；第一致动器，该第一致动器被构造成将该支撑件伸缩地延伸至与结构(例如，管件搬运装置可能需要耦接的钻机或其他结构)接合；和管件搬运装置机构，该管件搬运装置机构靠近该支撑件的相对端部可旋转地附接到该支撑件，该管件搬运装置机构被构造成夹持物体并将该物体从拾取位置运输到交付位置。

一个一般方面可包括一种用于进行地下操作的系统。该系统还包括基座；支撑件，该支撑件在一个端部处可旋转地附接到该基座并被构造成在相对端部接合钻机；管件搬运装置机构，该管件搬运装置机构靠近该支撑件的相对端部可旋转地附接到该支撑件，该管件搬运装置机构可包括：第一臂，该第一臂可旋转地耦接到一个或多个夹持器；和多个提升梁，该多个提升梁在一个端部处可旋转地耦接到该支撑件并且在相对端部处可旋转地耦接到该第一臂，其中该第一臂被构造成独立于该多个提升梁旋转。

一个一般方面可包括一种用于进行地下操作的方法。该方法还包括经由第一致动器将支撑件从基座上的收起位置旋转到相对于该基座的竖直位置；经由第二致动器将该支撑件竖直地延伸至与第一钻机接合；和将管件搬运装置机构相对于该支撑件从收起位置旋转到部署位置，该管件搬运装置机构可旋转地耦接到该支撑件并被构造成夹持物体并将其从拾取位置运输到交付位置。

一个一般方面可包括一种用于进行地下操作的系统，管件搬运装置可包括：支撑件，该支撑件固定地安装到钻台；和管件搬运装置机构，该管件搬运装置机构可旋转地附接到该支撑件，该管件搬运装置机构被构造成夹持物体并将其从拾取位置运输到交付位置。

附图说明