油田修井作业气动卡盘.pdf

第 11 卷 第 2 期 中 国 安 全 科 学 学 报 V o l. 11 N o. 2 　　　　　　　　 　　　　　　　　 2 0 0 1 年 4 月 Ch ina Safety Science Journal A p r . 2 0 0 1 油田修井作业气动卡盘 王志安 (胜利石油管理局胜利采油厂) 【摘　要】　分析了在石油修井作业过程中造成管钳打伤操作人员的事故原因; 论述了新型油田 修井作业气动卡盘的结构和工作原理。当该气动卡盘用于修井作业后, 操作人员可坐在作业车驾驶 室内操作动力控制阀, 使气动卡盘卡住或松开油管, 操作人员不再用人力操作管钳, 消除了造成管钳 打伤操作人员的事故, 不但保证了安全生产, 而且使劳动强度也比原来大大减轻, 产生了显著的经济 和社会效益。该气动卡盘与“油田修井液压钳安全自动操作装置”配套使用, 可实现自动化操作。 【关键词】　修井作业　安全　气动卡盘　推广应用 1　概　述 由于石油生产的需要, 生产原油的油井需要定期进行维修。在进行修井作业时, 要把油管 从油井中一根根取出, 对油井故障进行维修后, 再把油管一根根放入井中。上、卸油管丝扣是用 钢丝绳悬调固定在作业井架的专用液压钳, 当用液压钳上、卸上面的油管丝扣时, 则需要操作 人员用管钳卡住下面的油管, 防止下面的油管跟着转动。操作人员用人力操作管钳卡住油管, 必须使管钳和专用液压钳相配合联动操作, 不但操作人员劳动强度大, 工作效率低, 而且不安 全, 易发生管钳打伤操作人员的事故, 影响油田生产。而使用新型“油田修井液压钳安全自动操 作装置”操作专用修井液压钳时, 又不能实现上、卸油管的自动化。 为了解决上述难题, 笔者根据油田修井作业现场操作的实际情况, 本着减轻劳动强度和有 利于安全生产的宗旨, 设计了油田修井作业气动卡盘。该气动卡盘有较好的自动操作功能, 可 与专用液压钳联动操作, 保障修井操作人员的安全, 并能提高修井工作效率。为此, 将该气动卡 盘推荐给石油修井作业系统单位, 以提高石油修井自动化水平和保障安全生产。 2　修井作业气动卡盘的结构 ( ) 修井作业气动卡盘由卡盘总成和气缸总成组成 见图 1 所示 。 卡盘总成在上, 气缸总成在下, 两总成用螺栓连接固定成一体, 气动卡盘固定在修井作业 井口上。 卡盘总成由卡盘体、卡爪、卡爪连接销、卡爪连杆、卡瓦牙、卡瓦牙销、卡盘盖和固定螺栓组 成。卡爪装在卡盘体的锥度燕尾槽中, 卡瓦牙装在卡爪中, 用卡瓦牙销固定, 卡爪连接销把卡爪 连杆上端固定在卡爪上, 推拉卡爪连杆时, 卡爪可在卡盘体的锥度燕尾槽中上下滑动, 达到松 开或卡住油管的目的。卡盘盖装在卡盘体上面, 用固定螺栓固定。 高级工程师、副总工程师 中 国 安 全 科 学 学 报 第11卷 ·58 · Ch ina Safety Science Journal　　　　　　　　　　　　2001 年 气缸总成由气缸体、内缸套、活塞、气缸体O 型密封圈、活塞内外O 型密封圈、内缸套O 型密封圈、活塞连接销、上进排气孔和下进排气孔组成。内缸套装在气缸体之中, 活塞装在气缸 体与内缸套之间, 气缸套O 型密封圈装在气缸体上, 活塞内、外O 型密封圈装在活塞上, 内缸 套O 型密封圈装在内缸套上, 活塞连接销将卡爪连杆下端固定在活塞上, 上进排气孔开在气 缸体上端, 下进排气孔开在气缸体下端。 3　工作原理 结合图 1 阐述修井作业气动卡盘的工作原理如下: 图 1　油田修井作业气动卡盘结构原理示