修井卡瓦 油管动力卡盘 邢台油管气动卡瓦

霸州市石大宏盛石化机械有限责任公司是从事石油、石化新技术研发、制造、销售和服务的工业企业。公司厂房、加工设备齐全，具有较高的设计和加工制造能力。人员主要来自石油、石化企业和石油高校，技术力量雄厚。公司致力于石油、化工新技术的研发和推广工作，拥有多项立知识产权的**产品和技术。
我公司针对以上油田小修作业时人工操作双吊卡、手提式卡瓦技术落后及传统油管气动卡瓦驱动力小、占用空间大等问题，根据钻井气动卡瓦的设计思路，研制发明的垂直加压的三气缸驱动圆盘式油管气动卡瓦，直接固定在油井井口，不仅实现了油管卡瓦的远程气动操作，而且加大了气动卡瓦对油管的居中推力，三个气缸同时作业将井口偏斜的油管可靠地推至井口中间并有效卡紧油管，配合液压油管钳拆卸油管扣，实现起下油管作业方式，工作更加安全、可靠。

新研制的圆盘式油管气动卡瓦可以直接固定在井口法兰上，不管井口有无操作平台均可以有效工作，而且垂直作业的气缸行程保证了油管卡瓦体具有足够长的卡紧长度和较大的卡紧面积，更能有效地保护油管外壁不受伤害，而且圆盘式气动卡瓦的通径达到了180mm，可以有效保证井下工具、电缆甚至抽油泵顺利通过。即使对于外径大于180mm的非常规井下作业工具，配合使用一个手动吊卡和气动葫芦也能方便地将气动卡瓦吊出井口后再放入工具，保证作业顺利进行。
       研制的圆盘式油管气动卡瓦还配备油管浮动式刮油器，可以在起油管作业时自动把附在油管外壁上的油污全部刮入井队，保持井口的干净、整洁，大大改善作业工人的工作环境，节能环保，经济和社会效益显著。
       新型圆盘式油管气动卡瓦系列产品可以卡持2.3/8寸-4.1/2寸的油管，在卡持2.3/8″、2.7/8″、3.1/2″的管径时，使用相对应规格的牙板，其卡瓦体是3.1/2卡瓦体，卡持4、4.1/2管径时则要更换4.1/2卡瓦体及相应规格的牙板。
       圆盘式油管气动卡瓦结构主要由以下几部分组成：卡瓦座、卡瓦体、支撑盘、连杆片、上销轴、下销轴、刮泥盘总成、气缸、气路控制系统等组成。支撑盘与三个气缸固定连接实现机械式同步控制，三个气缸由同一路气源并联控制，上销轴固定在支撑盘上，连杆片与连接三套卡瓦体的下销轴铰接，带动卡瓦体升降。卡瓦体和卡瓦座之间设计有锥形台阶结构，保证卡瓦体升起后能充分张开让出油管柱起下通道，整个结构设计紧凑，可靠实用。

油田小修作业时多年来一直采用双吊卡起下作业方式，即用两个吊卡来回调换分别起到悬持油管柱和起升油管柱的作用。在起下油管作业过程中，不仅要求操作人员精力高度集中，动作配合灵活准确，而且操作频繁，不安全因素多，易造成单吊环起下导致油管落井事故。另外据不完全统计，80%左右的井口人身伤害事故都是由于井口操作配合失误造成的，工人劳动强度高，作业效率低，安全性能差。目前国内小修作业时80%以上用的还是双吊卡起下油管作业方式，即用两个油管吊卡轮换完成提升和悬持油管的作用。常规油管吊卡
       近几年来为了提高小修作业井口工作效率，部分井队采用手动卡瓦代替双吊卡其中的一个油管吊卡，实现单吊卡加手提式油管卡瓦起、下油管作业方式，用一个手动卡瓦卡持油管并与油管液压钳配套使用，实现“四人一机”的单吊卡起下作业，提高了工作效率，修井施工安全系数稍有提高。但手动卡瓦需要人工搬动，同样存在工人劳动强度大、安全性能差等问题，而且手动卡瓦由于重量的限制，卡瓦牙数量较少，卡瓦牙与油管的接触面积不够，手提式卡瓦卡持油管时对油管外壁的伤害较严重，而且操作者必须站在井口附近频繁操作油管卡瓦，同样存在人身和设备事故隐患。

进入21世纪以后，为了解决双吊卡或手提式卡瓦起下作业方式劳动强度高、工作效率低和安全性能差等问题，国内部分生产厂家提出了气动卡瓦的设计思路，即用一个气缸代替人力上提卡瓦的作用，将卡瓦提出井口同时松开油管或在卡瓦放入井口时卡紧油管，国内也称之为油管气动卡盘，卡盘置于井口平台表面以上，用气动葫芦提升到井口，远程操作气控阀即可实现油管的自动卡紧或松开，实现了井口自动化，国内一些小修作业井队配备了部分油管气动卡瓦，传统的油管气动卡瓦。
       经过几年的使用，这种油管气动卡瓦同样存在一些无法克服的技术问题，比如有些作业井口没有操作平台，气动卡瓦无法就位只能摆放在井口位置；其次即使有些小修作业井口安装了操作平台，由于平台面积较小而且高度较高，气动卡瓦置于平台上面占用空间较大，不便于上部空间操作液压油管钳；后是近年来随着水平井、定向井越来越多，特别是一些井口偏斜较严重的小修作业井，只有一个横放的气缸来控制油管气动卡瓦由于对油管的居中能力差，井口偏斜严重时根本无法有效使油管有效居中，从而无法卡紧油管，造成油管气动卡瓦无常使用，这些问题一定程度上均严重影响了油管气动卡瓦（卡盘）的大面积推广应用。
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