一种平移式钻机的井口装置

摘要

本发明涉及一种平移式钻机的井口装置，多个采油树纵向排成一列，猫道位于采油树列的正上方，猫道的左右两侧支撑在猫道立柱上，猫道立柱分别位于采油树列的左右两侧，管架台对称位于猫道立柱的外侧，管架台长度方向的轴线平行于猫道长度方向的轴线，管架台的高度低于猫道，猫道的左右两侧分别连接有两根垂直于地面的导轨，位于同侧的两导轨在前后方向上的位置与管架台的位置相对应，且位于同侧的两导轨的间距与管架台的长度相适配，导轨上分别安装有可沿导轨升降的钻杆托架，各钻杆托架的上部分别向导轨的外侧伸出。该装置的猫道下方可以满足安装采油树，且可以采用标准管架台，不必配置吊车即可以实现钻杆的举升转移。

权利要求

1.一种平移式钻机的井口装置，包括猫道、管架台和采油树，多个采油树纵向排成一列，所述猫道位于采油树列的正上方，所述猫道的左右两侧支撑在猫道立柱上，所述猫道立柱分别位于采油树列的左右两侧，两侧猫道立柱的外侧对称设有所述管架台，所述管架台长度方向的轴线平行于所述猫道长度方向的轴线，所述管架台的高度低于所述猫道，其特征在于：所述猫道的左右两侧分别连接有两根垂直于地面的导轨，同侧的两导轨在前后方向上的位置分别与所述管架台的位置相对应，且位于同侧的两导轨的间距与所述管架台的长度相适配，所述导轨上分别安装有可沿导轨升降的钻杆托架，各所述钻杆托架的上部分别向导轨的外侧伸出，各所述钻杆托架的下工位与所述管架台等高，各所述钻杆托架的上工位与所述猫道等高；位于同一侧的所述钻杆托架分别在钢丝绳的牵引下同步升降，所述钢丝绳由气动绞车牵引，所述气动绞车由气动马达驱动；位于前部左右两侧的钻杆托架分别固定在前部钢丝绳的两端，所述前部钢丝绳的中部绕包在前动滑轮上；位于后部左右两侧的钻杆托架分别固定在后部钢丝绳的两端，所述后部钢丝绳的中部绕包在后动滑轮上；

所述前动滑轮和所述后动滑轮分别固定在移动滑杆的前后两端，所述移动滑杆的中部从固定滑套中穿过，所述固定滑套固定连接在所述猫道的下方，所述移动滑杆的轴线位于猫道长度方向轴线的正下方且两轴线相互平行；所述前动滑轮和所述后动滑轮的轴线均垂直于所述猫道；各所述钻杆托架上分别设有托架锁止孔，各所述导轨上分别设有导轨锁止孔，锁止销可穿过所述导轨锁止孔和托架锁止孔将所述钻杆托架固定在相应导轨上；所述前动滑轮固定在Y形动滑轮支架的后部，所述Y形动滑轮支架的前部左、右两端分别对称固定有左换向动滑轮、右换向动滑轮，所述左换向动滑轮与所述气动绞车之间设有主牵引第一换向定滑轮，所述Y形动滑轮支架的正前方设有主牵引第二换向定滑轮；所述气动绞车的主牵引钢丝绳依次绕过主牵引第一换向定滑轮、左换向动滑轮、主牵引第二换向定滑轮和右换向动滑轮后固定在钢丝绳固定点上，所述主牵引第一换向定滑轮、所述主牵引第二换向定滑轮和所述钢丝绳固定点分别固定于所述猫道的下方，所述气动绞车安装于所述猫道上方；

所述主牵引第一换向定滑轮的轴线平行于所述猫道的平面，所述主牵引第二换向定滑轮、左换向动滑轮和右换向动滑轮的轴线垂直于所述猫道。

2.根据权利要求1所述的一种平移式钻机的井口装置，其特征在于：所述导轨包括两相互平行且开口相向的槽钢，各所述钻杆托架的前后两侧分别固定有钻杆托架滚轮，各所述钻杆托架滚轮分别位于所述槽钢的开口中且可沿槽钢上下滚动，各所述钻杆托架滚轮的轴线均平行于所述猫道长度方向的轴线。

3.根据权利要求1所述的一种平移式钻机的井口装置，其特征在于：各所述钻杆托架的上端面分别设有外高内低的斜面，且钻杆托架上端面的最外侧设有向上弯出的凸起。

4.根据权利要求1所述的一种平移式钻机的井口装置，其特征在于：位于前部的钻杆托架上方分别设有前部第一换向定滑轮，所述前部第一换向定滑轮与所述前动滑轮之间分别设有前部第二换向定滑轮，所述前部钢丝绳从前部的钻杆托架向上依次绕过所述前部第一换向定滑轮、前部第二换向定滑轮和所述前动滑轮，且前部的钻杆托架、前部第一换向定滑轮和前部第二换向定滑轮对称位于所述前动滑轮的左右两侧；

位于后部的钻杆托架上方分别设有后部第一换向定滑轮，所述后部第一换向定滑轮与所述后动滑轮之间分别设有后部第二换向定滑轮，所述后部钢丝绳从后部的钻杆托架向上依次绕过所述后部第一换向定滑轮、后部第二换向定滑轮和所述后动滑轮，且后部的钻杆托架、后部第一换向定滑轮和后部第二换向定滑轮对称位于所述后动滑轮的左右两侧；

所述前部第一换向定滑轮及后部第一换向定滑轮的轴线分别平行于所述猫道长度方向的轴线，所述前部第二换向定滑轮及后部第二换向定滑轮的轴线分别垂直于所述猫道的平面。

5.根据权利要求1所述的一种平移式钻机的井口装置，其特征在于：左右两列猫道立柱的下部分别通过底梁相互连接，两条所述底梁的轴线分别平行于所述猫道长度方向的轴线，两条底梁上分别安装有多个支架滚轮座，各所述支架滚轮座分别设有竖向的支架滚轮杆插管，各所述支架滚轮杆插管中分别插接有高度可调节的支架滚轮杆，各所述支架滚轮杆的下端分别安装有支架滚轮；各所述支架滚轮杆插管上分别横向插接有滚轮杆插销，各所述滚轮杆插销分别从支架滚轮杆的插销孔中穿过，各支架滚轮杆的插销孔分别包括工作插销孔和悬挂插销孔，所述悬挂插销孔位于所述工作插销孔的正下方；当滚轮杆插销插接于工作插销孔中时，支架滚轮的下缘低于所述猫道立柱的底面；当滚轮杆插销插接于悬挂插销孔中时，支架滚轮的下缘高于所述猫道立柱的底面。

6.根据权利要求1所述的一种平移式钻机的井口装置，其特征在于：所述气动绞车的气源管道与两位三通继气器（QV1）的P口连接，两位三通继气器（QV1）的A口与三位四通手动控制阀（QV2）的P口连接，三位四通手动控制阀（QV2）的A口与B口分别与所述气动马达连接；当两位三通继气器（QV1）的气控口未建压时，两位三通继气器（QV1）的P口与A口相通；三位四通手动控制阀（QV2）处于中位时其P口与A口不通且R口与B口也不通，三位四通手动控制阀（QV2）处于左工位时其P口与B口相通且A口与R口相通，三位四通手动控制阀（QV2）处于右工位时其P口与A口相通且B口与R口相通；

所述气动绞车的气源管道还与两位三通气控阀（QV3）的P口连接，两位三通气控阀（QV3）的A口与气动绞车刹车气缸的进气口连接，当气动绞车刹车气缸的进气口断气时所述气动绞车实现制动；当两位三通气控阀（QV3）的气控口未建压时，两位三通气控阀（QV3）的P口与A口相通；

所述气动绞车的气源管道还与两位三通手动刹车阀（QV4）的P口连接，两位三通手动刹车阀（QV4）的A口通过第一单向阀（D1）分别与两位三通继气器（QV1）的气控口及两位三通气控阀（QV3）的气控口连接；两位三通手动刹车阀（QV4）在刹车工位时P口与A口相通。

7.根据权利要求6所述的一种平移式钻机的井口装置，其特征在于：各钻杆托架的上下极限位置分别安装有两位三通行程阀，各两位三通行程阀的P口分别与所述气动绞车的气源管道连接，各两位三通行程阀的A口通过第二单向阀（D2）分别与两位三通继气器（QV1）的气控口及两位三通气控阀（QV3）的气控口连接。

说明书

一种平移式钻机的井口装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种平移式钻机的井口装置，属于石油或天然气钻井技术领域。

背景技术

[0002] 在石油开采中，首先要根据油层位置确定好油井井口的坐标，然后在井口坐标上方安装一套钻机用于打油井，在打油井中经常需要长达几千米的钻杆，因此，在钻机前方会配备多个管架台用于存放钻杆，钻机前方或后方还安装有猫道，猫道是主要用于钻杆在管架台和钻机之间来回输送的一个作业平台。

[0003] 在钻机打完一口油井后为了采油安全和方便需要在井口处装上2-3米高的采油树。采油树为油气井完井后进行测试油气时或自喷井、机采井等采油时的一种井口控制装置。它由油管挂及许多闸门和三通或四通组成，直接装在套管头上，是油气井最上部的控制和调节油气生产的主要设备。

[0004] 传统的常规钻机一般只适合在一个坐标处（即一个井场）打一口油井后在搬至别处（即另一个井场）打油井，而随着生产要求的不断提高，要求在一个井场打多口油井（俗称井组），平移钻机是一种新型的适合打井组的钻机，平移钻机在打完一口油井后可向前或先后进行整体平移避免了对钻机的拆卸与安装，钻机在平移过程中猫道也随钻机一起平移，如果在钻机平移前就在井口安装了采油树，那么钻机和猫道在平移过程中就必须避免与采油树产生干涉，因此，一种平移钻机的新型井口装置的研发和应用就成为一项重要的任务。

[0005] 传统钻机配套的标准猫道为1.07米高、18米长，配套的标准管架台也是1.07米高。管架台位于猫道一侧且两者轴线相互平行，钻杆或是套管摆放在管架台上，由地面人员对钻杆进行检查、疏通，对钻杆两端的丝扣进行清洗等等。当有安装需要时将一根或多根钻杆等滚到猫道上，以便进行后面的工序和作业。

[0006] 由于标准的管架台和猫道的高度一致，因此可以很轻松的将钻杆、套管等滚动到猫道装置上。但是传统猫道的结构简单，不能随钻机一起平移或整拖，由于和管架台高度一致所以也不需要对钻杆或套管进行举升。但是传统的标准猫道由于下方的净空高度不够，无法安装采油树。为了满足安装采油树的要求必须把猫道的高度由1.07米增加到3米多，而钻杆管架台的标准高度为1.07米。

[0007] 如果将管架台加高到与猫道一样的高度，那么人员就无法在地面进行检查、疏通和清洗丝扣操作，滚套管和钻杆也成为高空作业，同时也无法对套管和钻杆的丝扣进行清洗，通套管就更加困难了，而且这种方案存在很多不安全因素。目前的做法是，仍采用标准的管架台，在井队上配置一台吊车用于满足钻杆或是套管的移动工作，但资金消耗太大，容易受到场地的制约，费时费力，且存在高空起吊的风险，钻杆两端的丝扣容易碰撞受损。

发明内容

[0008] 本发明的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种平移式钻机的井口装置，猫道下方可以满足安装采油树，且可以采用标准管架台，不必配置吊车即可以实现钻杆的举升转移。

[0009] 为解决以上技术问题，本发明的一种平移式钻机的井口装置，包括猫道、管架台和采油树，多个采油树纵向排成一列，所述猫道位于采油树列的正上方，所述猫道的左右两侧支撑在猫道立柱上，所述猫道立柱分别位于采油树列的左右两侧，两侧猫道立柱的外侧对称设有所述管架台，所述管架台长度方向的轴线平行于所述猫道长度方向的轴线，所述管架台的高度低于所述猫道，所述猫道的左右两侧分别连接有两根垂直于地面的导轨，同侧的两导轨在前后方向上的位置分别与所述管架台的位置相对应，且位于同侧的两导轨的间距与所述管架台的长度相适配，所述导轨上分别安装有可沿导轨升降的钻杆托架，各所述钻杆托架的上部分别向导轨的外侧伸出，各所述钻杆托架的下工位与所述管架台等高，各所述钻杆托架的上工位与所述猫道等高。

[0010] 相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：采用非标准猫道和标准管架台，将采油树列置于猫道的下方，猫道立柱分别位于采油树列的左右两侧，当猫道随钻机平移时，不会与采油树发生干涉；钻杆置于标准管架台上，人员在地面对钻杆进行检查、疏通，对钻杆两端的丝扣进行清洗，各钻杆托架初始与管架台等高，当有安装需要时直接在地面将一根钻杆滚到钻杆托架上，然后钻杆托架上升至与猫道等高的位置，再将钻杆滚到猫道上，完成钻杆的转运。

[0011] 作为本发明的改进，所述导轨包括两相互平行且开口相向的槽钢，各所述钻杆托架的前后两侧分别固定有钻杆托架滚轮，各所述钻杆托架滚轮分别位于所述槽钢的开口中且可沿槽钢上下滚动，各所述钻杆托架滚轮的轴线均平行于所述猫道长度方向的轴线。导轨与钻杆托架滚轮的配合，既可以减小钻杆托架升降时的阻力，又可以对钻杆托架进行定位，保证其垂直升降。

[0012] 作为本发明的进一步改进，各所述钻杆托架的上端面分别设有外高内低的斜面，且钻杆托架上端面的最外侧设有向上弯出的凸起。斜面和凸起使钻杆在钻杆托架不会发生滑落，举升更加稳定。

[0013] 作为本发明的进一步改进，位于同一侧的所述钻杆托架分别在钢丝绳的牵引下同步升降，所述钢丝绳由气动绞车牵引，所述气动绞车由气动马达驱动。气动马达启动后，驱动气动绞车通过钢丝绳牵引同一侧的钻杆托架同步升降，以实现钻杆的转运。

[0014] 作为本发明的进一步改进，位于前部左右两侧的钻杆托架分别固定在前部钢丝绳的两端，所述前部钢丝绳的中部绕包在前动滑轮上；位于后部左右两侧的钻杆托架分别固定在后部钢丝绳的两端，所述后部钢丝绳的中部绕包在后动滑轮上；所述前动滑轮和所述后动滑轮分别固定在移动滑杆的前后两端，所述移动滑杆的中部从固定滑套中穿过，所述固定滑套固定连接在所述猫道的下方，所述移动滑杆的轴线位于猫道长度方向轴线的正下方且两轴线相互平行；所述前动滑轮和所述后动滑轮的轴线均垂直于所述猫道；各所述钻杆托架上分别设有托架锁止孔，各所述导轨上分别设有导轨锁止孔，锁止销可穿过所述导轨锁止孔和托架锁止孔将所述钻杆托架固定在相应导轨上。位于猫道右侧的管架台转运钻杆时，锁止销穿过左侧导轨的导轨锁止孔和左侧钻杆托架的托架锁止孔将左侧的钻杆托架固定在左侧导轨上，当前动滑轮被牵引向前移动时，由于移动滑杆的轴线与猫道长度方向轴线相互平行，且在固定滑套的限制下，后动滑轮在移动滑杆的带动下同步向前移动相同的距离，前动滑轮通过前部钢丝绳带动前部的钻杆托架向上移动至一定高度，后动滑轮通过后部钢丝绳带动后部的钻杆托架向上移动至相同的高度，以保证同侧的钻杆托架同步移动，使位于钻杆托架上的钻杆始终处于水平状态。位于猫道左侧的管架台转运钻杆时，则固定右侧的钻杆托架。

[0015] 作为本发明的进一步改进，所述前动滑轮固定在Y形动滑轮支架的后部，所述Y形动滑轮支架的前部左、右两端分别对称固定有左换向动滑轮、右换向动滑轮，所述左换向动滑轮与所述气动绞车之间设有主牵引第一换向定滑轮，所述Y形动滑轮支架的正前方设有主牵引第二换向定滑轮；所述气动绞车的主牵引钢丝绳依次绕过主牵引第一换向定滑轮、左换向动滑轮、主牵引第二换向定滑轮和右换向动滑轮后固定在钢丝绳固定点上，所述主牵引第一换向定滑轮、所述主牵引第二换向定滑轮和所述钢丝绳固定点分别固定于所述猫道的下方，所述气动绞车安装于所述猫道上方；所述主牵引第一换向定滑轮的轴线平行于所述猫道的平面，所述主牵引第二换向定滑轮、左换向动滑轮和右换向动滑轮的轴线垂直于所述猫道。主牵引钢丝绳在气动马达的驱动下卷绕在气动绞车的钢丝绳筒上，由于主牵引第二换向定滑轮位于Y形动滑轮支架的正前方，随着主牵引钢丝绳的缩短，Y形动滑轮支架带着右换向动滑轮、左换向动滑轮和前动滑轮向前移动，前动滑轮通过移动滑杆带动后动滑轮向前同步移动，前动滑轮通过前部钢丝绳带动前部的钻杆托架向上移动，后动滑轮通过后部钢丝绳带动后部的钻杆托架同步向上移动。由于气动绞车安装于猫道上方，Y形动滑轮支架位于猫道下方，主牵引第一换向定滑轮实现气动绞车的钢丝绳筒与右换向动滑轮之间的转向。主牵引第二换向定滑轮、右换向动滑轮、左换向动滑轮、前动滑轮、移动滑杆和后动滑轮在猫道下方的同一个平面内。

[0016] 作为本发明的进一步改进，位于前部的钻杆托架上方分别设有前部第一换向定滑轮，所述前部第一换向定滑轮与所述前动滑轮之间分别设有前部第二换向定滑轮，所述前部钢丝绳从前部的钻杆托架向上依次绕过所述前部第一换向定滑轮、前部第二换向定滑轮和所述前动滑轮，且前部的钻杆托架、前部第一换向定滑轮和前部第二换向定滑轮对称位于所述前动滑轮的左右两侧；位于后部的钻杆托架上方分别设有后部第一换向定滑轮，所述后部第一换向定滑轮与所述后动滑轮之间分别设有后部第二换向定滑轮，所述后部钢丝绳从后部的钻杆托架向上依次绕过所述后部第一换向定滑轮、后部第二换向定滑轮和所述后动滑轮，且后部的钻杆托架、后部第一换向定滑轮和后部第二换向定滑轮对称位于所述后动滑轮的左右两侧；所述前部第一换向定滑轮及后部第一换向定滑轮的轴线分别平行于所述猫道长度方向的轴线，所述前部第二换向定滑轮及后部第二换向定滑轮的轴线分别垂直于所述猫道的平面。通过前部第一换向定滑轮与前部第二换向定滑轮可以实现前部钢丝绳在前动滑轮与前部的钻杆托架之间的两次转向，将前动滑轮的向前运动转换成前部钻杆托架的上下运动；同理，后部第一换向定滑轮与后部第二换向定滑轮可以实现后部钢丝绳在后动滑轮与后部的钻杆托架之间的两次转向，将后动滑轮的向后运动转换成后部钻杆托架的上下运动。由于左右对称设置，同一套滑轮机构，可以任意锁定一侧，启用另一侧，转换灵活简便快捷，现场适应性好。

[0017] 作为本发明的另一项改进，左右两列猫道立柱的下部分别通过底梁相互连接，两条所述底梁的轴线分别平行于所述猫道长度方向的轴线，两条底梁上分别安装有多个支架滚轮座，各所述支架滚轮座分别设有竖向的支架滚轮杆插管，各所述支架滚轮杆插管中分别插接有高度可调节的支架滚轮杆，各所述支架滚轮杆的下端分别安装有支架滚轮；各所述支架滚轮杆插管上分别横向插接有滚轮杆插销，各所述滚轮杆插销分别从支架滚轮杆的插销孔中穿过，各支架滚轮杆的插销孔分别包括工作插销孔和悬挂插销孔，所述悬挂插销孔位于所述工作插销孔的正下方；当滚轮杆插销插接于工作插销孔中时，支架滚轮的下缘低于所述猫道立柱的底面；当滚轮杆插销插接于悬挂插销孔中时，支架滚轮的下缘高于所述猫道立柱的底面。当滚轮杆插销插接于悬挂插销孔中时，猫道立柱支撑于地面，猫道处于工作状态；当需要猫道平移时，则将滚轮杆插销插接于工作插销孔中，猫道立柱脱离于地面，猫道便可以随支架滚轮滚动前进。

[0018] 作为本发明的又一项改进，所述气动绞车的气源管道与两位三通继气器（QV1）的P口连接，两位三通继气器（QV1）的A口与三位四通手动控制阀（QV2）的P口连接，三位四通手动控制阀（QV2）的A口与B口分别与所述气动马达连接；当两位三通继气器（QV1）的气控口未建压时，两位三通继气器（QV1）的P口与A口相通；三位四通手动控制阀（QV2）处于中位时其P口与A口不通且R口与B口也不通，三位四通手动控制阀（QV2）处于左工位时其P口与B口相通且A口与R口相通，三位四通手动控制阀（QV2）处于右工位时其P口与A口相通且B口与R口相通；所述气动绞车的气源管道还与两位三通气控阀（QV3）的P口连接，两位三通气控阀（QV3）的A口与气动绞车刹车气缸的进气口连接，当气动绞车刹车气缸的进气口断气时所述气动绞车实现制动；当两位三通气控阀（QV3）的气控口未建压时，两位三通气控阀（QV3）的P口与A口相通；所述气动绞车的气源管道还与两位三通手动刹车阀（QV4）的P口连接，两位三通手动刹车阀（QV4）的A口通过第一单向阀（D1）分别与两位三通继气器（QV1）的气控口及两位三通气控阀（QV3）的气控口连接；两位三通手动刹车阀（QV4）在刹车工位时P口与A口相通。气源管道的压缩空气进入两位三通继气器（QV1）的P口，再从两位三通继气器（QV1）的A口进入三位四通手动控制阀（QV2）的P口，当三位四通手动控制阀（QV2）处于左工位或右工位时，将驱动气动马达正转或反转；气源管道的压缩空气同时进入两位三通气控阀（QV3）的P口，再从两位三通气控阀（QV3）的A口进入气动绞车刹车气缸，使气动绞车刹车气缸保持得气状态，气动绞车得以正常工作。当三通手动刹车阀（QV4）被拉动至刹车工位时，两位三通手动刹车阀（QV4）的P口与A口相通，压缩空气通过第一单向阀（D1）分别进入两位三通继气器（QV1）和两位三通气控阀（QV3）的气控口，两位三通继气器（QV1）的P口与A口阻断，气动马达断气停运使气动绞车失去动力，同时两位三通气控阀（QV3）的P口也与A口阻断，气动绞车刹车气缸断气使气动绞车实现制动。

[0019] 作为本发明的进一步改进，各钻杆托架的上下极限位置分别安装有两位三通行程阀，各两位三通行程阀的P口分别与所述气动绞车的气源管道连接，各两位三通行程阀的A口分别与通过第二单向阀（D2）分别与两位三通继气器（QV1）的气控口及两位三通气控阀（QV3）的气控口连接。正常工作状态下，气源管道的压缩空气进入各两位三通行程阀的P口，各两位三通行程阀的P口与A口正常处于非导通状态；当各钻杆托架到达上极限或下极限位置时，将触碰相应两位三通行程阀的触头使两位三通行程阀切换工位，从而该两位三通行程阀的P口与A口导通，压缩空气通过第二单向阀（D2）分别进入两位三通继气器（QV1）和两位三通气控阀（QV3）的气控口，两位三通继气器（QV1）的P口与A口阻断，气动马达断气停运使气动绞车失去动力，同时两位三通气控阀（QV3）的P口也与A口阻断，气动绞车刹车气缸断气使气动绞车实现制动，防止各钻杆托架过行程造成损坏。

附图说明

[0020] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本发明。

[0021] 图1为本发明平移式钻机的井口装置的主视图。

[0022] 图2为图1的左视图。

[0023] 图3为图1中钻杆托架的结构示意图。

[0024] 图4为钻杆托架在导轨中的工作状态图。

[0025] 图5为钻杆托架被锁止销固定时的状态图。

[0026] 图6为各钻杆托架的钢丝绳驱动系统的平面图。

[0027] 图7为本发明平移式钻机的井口装置的立体图。

[0028] 图8为图2中A部位的放大图。

[0029] 图9为本发明平移式钻机的井口装置的气动控制原理图。

[0030] 图中：1.猫道；2.猫道立柱；3.底梁；4.导轨；4a.导轨锁止孔；5.钻杆托架；5a.钻杆托架滚轮；5b.托架锁止孔；6.锁止销；7.气动绞车；7a.气动马达；7b.气动绞车刹车气缸；8.主牵引钢丝绳；9.前部钢丝绳；10.后部钢丝绳；11. Y形动滑轮支架；11a.左换向动滑轮；11b.右换向动滑轮；11c.前动滑轮；12.移动滑杆；13.固定滑套；14.后动滑轮；15.主牵引第一换向定滑轮；16.主牵引第二换向定滑轮；17.钢丝绳固定点；18a.前部第一换向定滑轮；
18b.前部第二换向定滑轮；19a.后部第一换向定滑轮；19b.后部第二换向定滑轮；20.管架台；21.采油树；22. 支架滚轮座；23.支架滚轮杆；23a.工作插销孔；23b.悬挂插销孔；24.支架滚轮；25.钻杆；QV1.两位三通继气器；QV2.三位四通手动控制阀；QV3.两位三通气控阀；
QV4.两位三通手动刹车阀；SV1~SV8.两位三通行程阀；D1.第一单向阀；D2.第二单向阀。

具体实施方式

[0031] 如图1至图7所示，本发明平移式钻机的井口装置包括猫道1、管架台20和采油树21，多个采油树21纵向排成一列，猫道1位于采油树21列的正上方，猫道1的左右两侧支撑在猫道立柱2上，猫道立柱2分别位于采油树21列的左右两侧，管架台20分别位于两侧猫道立柱2的外侧，管架台20长度方向的轴线平行于猫道1长度方向的轴线，管架台20的高度低于猫道1，猫道1的左右两侧分别连接有两根垂直于地面的导轨4，位于同侧的两导轨4在前后方向上的位置与管架台20的位置相对应，且位于同侧的两导轨4的间距与管架台20的长度相适配，导轨4上分别安装有可沿导轨4升降的钻杆托架5，各钻杆托架5的上部分别向导轨4的外侧伸出，各钻杆托架5的下工位与管架台20等高，各钻杆托架5的上工位与猫道1等高。

[0032] 导轨4包括两相互平行且开口相向的槽钢，各钻杆托架5的前后两侧分别固定有钻杆托架滚轮5a，各钻杆托架滚轮5a分别位于槽钢的开口中且可沿槽钢上下滚动，各钻杆托架滚轮5a的轴线均平行于猫道1长度方向的轴线。

[0033] 各钻杆托架5的上端面分别设有外高内低的斜面，且钻杆托架上端面的最外侧设有向上弯出的凸起。斜面和凸起使钻杆25在钻杆托架不会发生滑落，举升更加稳定。

[0034] 位于同一侧的钻杆托架5分别在钢丝绳的牵引下同步升降，钢丝绳由气动绞车7牵引，气动绞车7由气动马达7a驱动。

[0035] 位于前部左右两侧的钻杆托架5分别固定在前部钢丝绳9的两端，前部钢丝绳9的中部绕包在前动滑轮11c上；位于后部左右两侧的钻杆托架5分别固定在后部钢丝绳10的两端，后部钢丝绳10的中部绕包在后动滑轮14上；前动滑轮11c和后动滑轮14分别固定在移动滑杆12的前后两端，移动滑杆12的中部从固定滑套13中穿过，固定滑套13固定连接在猫道1的下方，移动滑杆12的轴线位于猫道1长度方向轴线的正下方且两轴线相互平行；前动滑轮11c和后动滑轮14的轴线均垂直于猫道1；各钻杆托架5上分别设有托架锁止孔5b，各导轨4上分别设有导轨锁止孔4a，锁止销6可穿过导轨锁止孔4a和托架锁止孔5b将钻杆托架5固定在相应导轨4上。

[0036] 前动滑轮11c固定在Y形动滑轮支架11的后部，Y形动滑轮支架11的前部左、右两端分别对称固定有左换向动滑轮11a、右换向动滑轮11b，左换向动滑轮11a与气动绞车7之间设有主牵引第一换向定滑轮15，Y形动滑轮支架11的正前方设有主牵引第二换向定滑轮16；气动绞车7的主牵引钢丝绳8依次绕过主牵引第一换向定滑轮15、左换向动滑轮11a、主牵引第二换向定滑轮16和右换向动滑轮11b后固定在钢丝绳固定点17上，主牵引第一换向定滑轮15、主牵引第二换向定滑轮16和钢丝绳固定点17分别固定于猫道1的下方，气动绞车7安装于猫道1上方；主牵引第一换向定滑轮15的轴线平行于猫道1的平面，主牵引第二换向定滑轮16、左换向动滑轮11a和右换向动滑轮11b的轴线垂直于猫道1。

[0037] 位于前部的钻杆托架5上方分别设有前部第一换向定滑轮18a，前部第一换向定滑轮18a与前动滑轮11c之间分别设有前部第二换向定滑轮18b，前部钢丝绳9从前部的钻杆托架5向上依次绕过前部第一换向定滑轮18a、前部第二换向定滑轮18b和前动滑轮11c，且前部的钻杆托架5、前部第一换向定滑轮18a和前部第二换向定滑轮18b对称位于前动滑轮11c的左右两侧。

[0038] 位于后部的钻杆托架5上方分别设有后部第一换向定滑轮19a，后部第一换向定滑轮19a与后动滑轮14之间分别设有后部第二换向定滑轮19b，后部钢丝绳10从后部的钻杆托架5向上依次绕过后部第一换向定滑轮19a、后部第二换向定滑轮19b和后动滑轮14，且后部的钻杆托架5、后部第一换向定滑轮19a和后部第二换向定滑轮19b对称位于后动滑轮14的左右两侧。

[0039] 前部第一换向定滑轮18a及后部第一换向定滑轮19a的轴线分别平行于猫道1长度方向的轴线，前部第二换向定滑轮18b及后部第二换向定滑轮19b的轴线分别垂直于猫道1的平面。

[0040] 本发明采用非标准猫道和标准管架台20，将采油树列置于猫道1的下方，猫道立柱2分别位于采油树列的左右两侧，当猫道1随钻机平移时，不会与采油树21发生干涉；钻杆25置于标准管架台20上，人员在地面对钻杆25进行检查、疏通，对钻杆25两端的丝扣进行清洗，各钻杆托架5初始与管架台20等高，当有安装需要时直接在地面将一根钻杆滚到钻杆托架5上，然后钻杆托架5上升至与猫道1等高的位置，再将钻杆25滚到猫道1上，完成钻杆25的转运。

[0041] 导轨4与钻杆托架滚轮5a的配合，既可以减小钻杆托架5升降时的阻力，又可以对钻杆托架5进行定位，保证其垂直升降。气动马达7a启动后，驱动气动绞车7通过钢丝绳牵引同一侧的钻杆托架5同步升降，以实现钻杆的转运。

[0042] 位于猫道1右侧的管架台20转运钻杆时，锁止销6穿过左侧导轨的导轨锁止孔4a和左侧钻杆托架5的托架锁止孔5b将左侧的钻杆托架5固定在左侧导轨上，当前动滑轮11c被牵引向前移动时，由于移动滑杆12的轴线与猫道1长度方向轴线相互平行，且在固定滑套13的限制下，后动滑轮14在移动滑杆12的带动下同步向前移动相同的距离，前动滑轮11c通过前部钢丝绳9带动前部的钻杆托架5向上移动至一定高度，后动滑轮14通过后部钢丝绳10带动后部的钻杆托架5向上移动至相同的高度，以保证同侧的钻杆托架5同步移动，使位于钻杆托架5上的钻杆始终处于水平状态。位于猫道1左侧的管架台20转运钻杆时，则固定右侧的钻杆托架5。

[0043] 主牵引钢丝绳8在气动马达7a的驱动下卷绕在气动绞车7的钢丝绳筒上，由于主牵引第二换向定滑轮16位于Y形动滑轮支架11的正前方，随着主牵引钢丝绳8的缩短，Y形动滑轮支架11带着右换向动滑轮11b、左换向动滑轮11a和前动滑轮11c向前移动，前动滑轮11c通过移动滑杆12带动后动滑轮14向前同步移动，前动滑轮11c通过前部钢丝绳9带动前部的钻杆托架5向上移动，后动滑轮14通过后部钢丝绳10带动后部的钻杆托架5同步向上移动。由于气动绞车7安装于猫道1上方，Y形动滑轮支架11位于猫道1下方，主牵引第一换向定滑轮15实现气动绞车7的钢丝绳筒与右换向动滑轮11b之间的转向。主牵引第二换向定滑轮
16、右换向动滑轮11b、左换向动滑轮11a、前动滑轮11c、移动滑杆12和后动滑轮14在猫道1下方的同一个平面内。

[0044] 通过前部第一换向定滑轮18a与前部第二换向定滑轮18b可以实现前部钢丝绳9在前动滑轮11c与前部的钻杆托架5之间的两次转向，将前动滑轮11c的向前运动转换成前部钻杆托架5的上下运动；同理，后部第一换向定滑轮19a与后部第二换向定滑轮19b可以实现后部钢丝绳10在后动滑轮14与后部的钻杆托架5之间的两次转向，将后动滑轮14的向后运动转换成后部钻杆托架5的上下运动。由于左右对称设置，同一套滑轮机构，可以任意锁定一侧，启用另一侧，转换灵活简便快捷，现场适应性好。

[0045] 如图2、图8所示，左右两列猫道立柱2的下部分别通过底梁3相互连接，两条底梁3的轴线分别平行于猫道1长度方向的轴线，两条底梁3上分别安装有多个支架滚轮座22，各支架滚轮座22分别设有竖向的支架滚轮杆插管，各支架滚轮杆插管中分别插接有高度可调节的支架滚轮杆23，各支架滚轮杆23的下端分别安装有支架滚轮24；各支架滚轮杆插管上分别横向插接有滚轮杆插销，各滚轮杆插销分别从支架滚轮杆23的插销孔中穿过，各支架滚轮杆23的插销孔分别包括工作插销孔23a和悬挂插销孔23b，悬挂插销孔23b位于工作插销孔23a的正下方；当滚轮杆插销插接于工作插销孔23a中时，支架滚轮24的下缘低于猫道立柱2的底面；当滚轮杆插销插接于悬挂插销孔23b中时，支架滚轮24的下缘高于猫道立柱2的底面。

[0046] 当滚轮杆插销插接于悬挂插销孔23b中时，猫道立柱2支撑于地面，猫道1处于工作状态；当需要猫道1平移时，则将滚轮杆插销插接于工作插销孔23a中，猫道立柱2脱离于地面，猫道1便可以随支架滚轮24滚动前进。

[0047] 如图9所示，气动绞车7的气源管道与两位三通继气器QV1的P口连接，两位三通继气器QV1的A口与三位四通手动控制阀QV2的P口连接，三位四通手动控制阀QV2的A口与B口分别与气动马达7a连接；当两位三通继气器QV1的气控口未建压时，两位三通继气器QV1的P口与A口相通；三位四通手动控制阀QV2处于中位时其P口与A口不通且R口与B口也不通，三位四通手动控制阀QV2处于左工位时其P口与B口相通且A口与R口相通，三位四通手动控制阀QV2处于右工位时其P口与A口相通且B口与R口相通；气动绞车7的气源管道还与两位三通气控阀QV3的P口连接，两位三通气控阀QV3的A口与气动绞车刹车气缸7b的进气口连接，当气动绞车刹车气缸7b的进气口断气时气动绞车7实现制动；当两位三通气控阀QV3的气控口未建压时，两位三通气控阀QV3的P口与A口相通；气动绞车7的气源管道还与两位三通手动刹车阀QV4的P口连接，两位三通手动刹车阀QV4的A口通过第一单向阀D1分别与两位三通继气器QV1的气控口及两位三通气控阀QV3的气控口连接；两位三通手动刹车阀QV4在刹车工位时P口与A口相通。

[0048] 气源管道的压缩空气进入两位三通继气器QV1的P口，再从两位三通继气器QV1的A口进入三位四通手动控制阀QV2的P口，当三位四通手动控制阀QV2处于左工位或右工位时，将驱动气动马达7a正转或反转；气源管道的压缩空气同时进入两位三通气控阀QV3的P口，再从两位三通气控阀QV3的A口进入气动绞车刹车气缸7b，使气动绞车刹车气缸7b保持得气状态，气动绞车7得以正常工作。当三通手动刹车阀QV4被拉动至刹车工位时，两位三通手动刹车阀QV4的P口与A口相通，压缩空气通过第一单向阀D1分别进入两位三通继气器QV1和两位三通气控阀QV3的气控口，两位三通继气器QV1的P口与A口阻断，气动马达7a断气停运使气动绞车7失去动力，同时两位三通气控阀QV3的P口也与A口阻断，气动绞车刹车气缸7b断气使气动绞车7实现制动。

[0049] 各钻杆托架5的上下极限位置分别安装有两位三通行程阀，两位三通行程阀SV1~SV8的P口分别与气动绞车7的气源管道连接，两位三通行程阀SV1~SV8的A口分别与通过第二单向阀D2分别与两位三通继气器QV1的气控口及两位三通气控阀QV3的气控口连接。

[0050] 正常工作状态下，气源管道的压缩空气进入两位三通行程阀SV1~SV8的P口，两位三通行程阀SV1~SV8的P口与A口正常处于非导通状态；当各钻杆托架5到达上极限或下极限位置时，将触碰相应两位三通行程阀的触头使两位三通行程阀切换工位，从而该两位三通行程阀的P口与A口导通，压缩空气通过第二单向阀D2分别进入两位三通继气器QV1和两位三通气控阀QV3的气控口，两位三通继气器QV1的P口与A口阻断，气动马达7a断气停运使气动绞车7失去动力，同时两位三通气控阀QV3的P口也与A口阻断，气动绞车刹车气缸7b断气使气动绞车7实现制动，防止各钻杆托架5过行程造成损坏。

[0051] 以上所述仅为本发明之较佳可行实施例而已，非因此局限本发明的专利保护范围。除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。