液压动力卡瓦技术现状和发展趋势研究.pdf

石 油 机 械 2014年 第42卷 第 l1期 CHINAPETROLEUMMACHINERY 一 41一 ●钻井技术与装备 液压动力卡瓦技术现状与发展趋势研究 赵 磊 ， 马广蛇 李洪波 ， 董毅军 刘 江 何俊杰 (1．国家油气钻井装备工程技术研究中心 2．宝鸡石油机械有限责任公司) 摘要：自动液压动力卡瓦是井 口机械 自动化的重要一环。介绍了液压动力卡瓦的产品分类及 特点，概述 了液压动力卡瓦技术发展现状，尤其对当前NOV、B+V 以及 Weatherford公司的典型 液压动力卡瓦的结构参数和性能特点进行了重点分析研究。最后指出了液压动力卡瓦的发展趋势： ① 向承载多样化，夹持多元化方向发展；②向高安全性、高可靠性方向发展；③向控制操作智能 化、集成化方向发展。 关键词：液压；动力卡瓦；技术现状；发展趋势 中图分类号 ：TE931 文献标识码 ：A doi：10．3969／j．issn．1001—4578．2014．11．010 TechnicalStatusandDevelopmentTrendofHydraulicPowerSlips ZhaoLei， MaGuangchan LiHongbo， DongYijun LiuJiang HeJunjie’ (1．NationalOilGasDrillingEquipmentResearchCenter；2．CNPCBa OieldMachineryCo．，Ltd．) Abstract：Automatichydraulicpowerslipisakeyparttothewellheadmechanicalautomation．Theproduct classificationandfeaturesofthehydraulicpowerslip aredescribed，andanoverview ofthedevelopmentstatusof thehydraulicpowerslip technologyispresented．Thespecificationsandperformancefeaturesoftypicalhydraulic powerslipofNOV，B+V andWeatherfordareanalyzed．Thedevelopmenttrendsofhydraulicpowerslipisfinally pointedout：① capabilitytohandleandholdmorediversifiedelements；② highsafetyandhighreliability；③ controloperationintelligentizati0nandintegration． Keywords：hydraulic；powerslips；technicalstatus；developmenttrends 力卡瓦是井 口机械 自动化的重要一环，具有气动卡 0 引 言 瓦无可 比拟的优势，是国内外钻井卡瓦产品研究开 发的趋势。 动力卡瓦是在石油和天然气钻井中以气动或液 压作为动力，卡持钻杆、钻铤、套管本体，用以悬 1 液压动力卡瓦的类型与技术特点 持管柱重力的井 口工具 I2。随着陆地石油勘探开 发进入深井、超深井时代以及对海洋石油勘探开发 1．1 类型 力度 的加大，钻井作业对钻井设备尤其是井 口工具 从形式上分类，液压动力卡瓦产品主要有2种 的稳定性、自动化和智能化要求进一步提高。目前 类型：一是利用液压装置直接作动力，用卡瓦将钻 气动卡瓦已不能满足提高钻井效率和安全性的要 杆夹紧；二是用液压驱动的升降装置下压楔块机构， 求。自动液压动力卡瓦与气动卡瓦相比，有以下3 并利用楔块的自锁特性，用 自重将钻杆锁紧[4j。 点优势：①功率密度大，在承受大载荷的情况下稳