專利名稱：管運行工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鉆井操作，且更特定地涉及用于輔助組裝、分解和處 理例如套管柱、鉆柱等的管柱的設(shè)備。
背景技術(shù)：
地下鉆井涉及組裝管柱，例如套管柱、鉆柱等，它們的每個包括 多個從鉆機向下延伸到井眼內(nèi)的細長的重的管段。管柱包括多個以螺 紋相互連接的管段。
常規(guī)地，工人使用費力的方法來將管段連接以形成管柱。此方法 涉及使用工人，典型地使用"扶套管入扣的鉆工(對扣工)"和大鉗 操作員。扶套管入扣的鉆工手動將管段的下端與現(xiàn)有的管柱的上端對
齊，且大鉗操作員將大鉗接合以使段旋轉(zhuǎn)，從而將段螺紋連接到管柱。 雖然這樣的方法是有效的，但它是危險的(特別是因為"扶套管入扣 的鉆工"和"大鉗操作員"典型地在高平臺上工作)，麻煩的，低效 的。另外，大鉗要求多個工人來正確地接合管段且將管段連接到管柱。 因此，這樣的方法是費力的且因此是昂貴的。此外，使用大鉗可能要 求使用腳手架或類似結(jié)構(gòu)，這對于工人是危險的。
已建議了運行工具，利用常規(guī)的頂部驅(qū)動組件以用于組裝管柱。 運行工具包括操縱器，該操縱器接合管段且將管段抬升到動力輔助升降機內(nèi)，該升降機依賴于施加到它的能量來保持管段。升降機聯(lián)接到 使其旋轉(zhuǎn)的頂部驅(qū)動器。因此，管段接觸了管柱且頂部驅(qū)動器使得管 段旋轉(zhuǎn)且將其與管柱螺紋接合。
雖然這樣的工具提供了優(yōu)于用于組裝管柱的更常規(guī)的系統(tǒng)的益 處，但這樣的工具具有缺點。 一個這樣的缺點是管段可能被升降機模 具劃傷。另一個缺點是在無工人的參與的情況下常規(guī)的操縱器臂不能 移除單獨的接頭管且將它們向下放在管道甲板上。
因此，對于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員將顯見的是持續(xù)存在對于利用現(xiàn) 有的頂部驅(qū)動器有效地將管段與管柱聯(lián)接并處理在井眼內(nèi)的該管柱的 設(shè)備的需求。本發(fā)明解決了這些需求等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種設(shè)備，所述設(shè)備將管段從井架大門(v-door)移 動或移向井架大門，將管段與管柱聯(lián)接且處理在井眼內(nèi)的管柱。
本發(fā)明的設(shè)備的例子包括連接到頂部驅(qū)動器的驅(qū)動軸的管接合組 件。管接合組件具有接合管段的自接合球和管段錐形槽組件。管接合 組件連接到驅(qū)動軸，使得驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致管段也旋轉(zhuǎn)。設(shè)備也可以 具有單獨的接頭處理機構(gòu)。此機構(gòu)可以具有遠程控制的升降機提升機 構(gòu)，該升降機提升機構(gòu)帶有升降機連桿和操縱器臂以將管段從管輸送 系統(tǒng)導(dǎo)向到井中心或從井中心導(dǎo)向到管輸送系統(tǒng)。
本發(fā)明的方法的例子包括提供管段，提供頂部驅(qū)動器，提供管接 合組件，將管接合組件連接到驅(qū)動軸，拾起管段，使用球和錐形槽組 件將管接合組件連接到管段，使用操縱器臂將管段在井眼上方定心， 降低頂部驅(qū)動器以導(dǎo)致管段與管柱接觸，和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸使得管段接合 管柱。


圖l是示出了根據(jù)本發(fā)明的運行工具的一個實施例的側(cè)視圖。 圖2A是根據(jù)本發(fā)明的外部管接合組件的一個實施例的部分側(cè)視圖。
圖2B是根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)部管接合組件的一個實施例的部分側(cè)視圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的球和錐形槽組件的一個實施例的剖開的側(cè)視圖。
圖4A是圖3的球和錐形槽組件的截面?zhèn)纫晥D，其中球處于錐形槽的 收縮部分處。
圖4B是圖3的球和錐形槽組件的另一個截面?zhèn)纫晥D，其中球處于錐
形槽的展寬部分處。
圖4C是圖3的球和錐形槽組件的截面頂視圖。 圖5是補償器組件的剖視圖。
具體實施例方式
參考圖l，圖示示出了運行工具100以用于處理管段102、將管段102 與管柱104聯(lián)接且處理在井眼內(nèi)的管柱104。運行工具100具有管接合組 件108，該管接合組件108連接到頂部驅(qū)動器112的驅(qū)動軸110。管接合 組件108具有尺寸設(shè)計為可釋放地接合管段102的球和錐形槽組件114。 球和錐形槽組件114接合管段102，使得驅(qū)動軸110的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致管段102 的相應(yīng)的受控旋轉(zhuǎn)。
管運行工具100也可以包括可連接到頂部驅(qū)動器112的塊116。塊 116能夠接合多個連接到鉆機絞車或管柱提升機構(gòu)121的鋼絲繩118。鉆 機絞車或管柱提升機構(gòu)121允許相對于鉆臺134提升和降低頂部驅(qū)動器 112。
管段102通過連接到頂部驅(qū)動器112的塊116、使用一個或多個升降 機連桿124和升降機提升機構(gòu)126從管輸送系統(tǒng)122升起。升降機提升機構(gòu)126可以裝配有兩個鉸接的側(cè)門，所述側(cè)門當處理管段102時開啟和 關(guān)閉。側(cè)門將具有安全鎖機構(gòu)以將管段102固定在升降機提升機構(gòu)126 內(nèi)。替代地，可以使用標準的升降機提升機構(gòu)。升降機連桿124和升降 機提升機構(gòu)126將管段102提升直至管處于垂直，從而與井眼和運行工 具100對齊。操縱器臂140輔助將管段102在其下端處對齊。升降機提升 機構(gòu)126可以液壓地或氣動地運行。升降機連桿124具有至少一個液壓 缸141以控制升降機連桿124的角度。
同相應(yīng)的管接合組件108和仍連接到升降機提升機構(gòu)126的管段 102—起，頂部驅(qū)動器112下降，直至在管段102的底部處的螺紋與在存 在于井眼106中的管柱104的頂部處的螺紋對齊。因為頂部驅(qū)動器112非 常重，所以它可以具有補償器128以保證僅管段102和驅(qū)動軸110的重量 放置在螺紋上。這防止錯扣或螺紋剪切。替代地，如果頂部驅(qū)動器112 不具有正確地補償?shù)哪芰Γ瑒t以與以上所述類似的方式工作的外部保 持器129可被添加到頂部驅(qū)動器112的底部。補償器128或129可以包括 指示器500 (在圖5中示出)以示出外部補償器129或補償器128的位置。 當頂部驅(qū)動器112不連接到管柱104時，靜止的或旋轉(zhuǎn)的滑塊或支架130 將管柱104支承在井眼106內(nèi)。滑塊或支架130可以使用非常類似于管接 合組件108的管柱104的球和錐形槽組件來接合管柱104。 一旦管段102 通過管柱104支承，則頂部驅(qū)動器112繼續(xù)被降低，直至管接合組件108 接合管段102。為便于此接合，運行工具100可以包括入扣導(dǎo)向件200(在 圖2A和圖2B中示出)。入扣導(dǎo)向件200將管段102圍繞管接合組件108 定心。雖然入扣導(dǎo)向件200可以處于任何位置，但希望的是它在管接合 組件108的底部上。
一旦在管柱104頂部處的螺紋與在管段102底部處的螺紋對齊，且 管接合組件108完全被插入，則頂部驅(qū)動器112的向下運動停止，管接 合組件108接合且頂部驅(qū)動器112被操作使得驅(qū)動軸110轉(zhuǎn)動。驅(qū)動軸 110的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致管接合組件108以及因此管段102的受控旋轉(zhuǎn)。在此時間 期間，滑塊或支架130防止管柱104旋轉(zhuǎn)。當驅(qū)動軸110轉(zhuǎn)動時，管段102連接到管柱104且成為其部分。其結(jié)果是頂部驅(qū)動器112能夠支承整個 管柱104的懸浮的載荷，且滑塊或支架130能夠分離。在此點上，頂部 驅(qū)動器112能夠運行以升起、旋轉(zhuǎn)、降低或執(zhí)行對于管柱104典型的任 何其他運行。如果管柱104不完整，則塊116可以降低頂部驅(qū)動器112， 因此將管柱104降低到井眼106內(nèi)。此降低可能提供間隙以用于將另外 的管段102添加到管柱104。在另外的管段102被添加前，滑塊或支架130 再次接合管柱104以提供支承。頂部驅(qū)動器112然后從管柱104分離，使 得它自由接附到下一個管段102。滑塊或支架130將管柱104保持到位， 直至添加下一個管段102。在管段102變成管柱104的部分后，頂部驅(qū)動 器112可以再次支承管柱104，且滑塊或支架130能夠再次被釋放。過程 重復(fù)直至管柱104到達希望的長度。載荷板136允許管柱104被推入到井 眼106內(nèi)。如果頂部驅(qū)動器112的重量不足以將管柱104推入到井眼內(nèi)， 則線纜絞盤拉下機構(gòu)138或液壓缸組件144可以接附到頂部驅(qū)動器112， 以通過頂部驅(qū)動器112和載荷板136施加另外的向下的力到管柱104。
管接合組件108希望地包括密封組件206以實現(xiàn)在驅(qū)動軸110和管 柱104之間的壓力和流體流動。這允許了從頂部驅(qū)動器112到在井眼106 內(nèi)的管柱104的密封的中心流體流動路徑，而不需要移除管接合組件 108。作為結(jié)果的流體可以被加壓或不被加壓，這取決于現(xiàn)場情況。在 管柱104內(nèi)提供填充能力允許了例如將流體添加到管柱104的環(huán)面同時 將管柱104運行到井眼106內(nèi)或一旦管柱104已運行到井眼106內(nèi)則通過 管柱104發(fā)生固井(cementing)的功能。這可以通過在管接合組件108 上方放置水泥頭(固井頭)132發(fā)生。在將管柱104運行到井眼106內(nèi)之 前在此位置處放置水泥頭132也防止了當管柱104終止在鉆臺134上方 時發(fā)生的一些困難。另外，此放置允許了管柱104在井眼106內(nèi)的垂直 移動、旋轉(zhuǎn)或扭轉(zhuǎn)同時完成了固井操作。雖然在管接合組件108上方放 置水泥頭132的優(yōu)點是顯而易見的，但水泥頭132仍可以安放在管接合 組件108下方。
球和錐形槽組件114可以具有任何形狀。然而，球和錐形槽組件114希望地是圓柱形的，具有一般地與管段102的中心線對齊的中心線。球
和錐形槽組件114可以在管段102的外表面202 (在圖2A中示出)處或內(nèi) 表面204 (在圖2B中示出)處接合管段102，這取決于管段102的直徑。 為容納不同的直徑，球和錐形槽組件114希望地與其他的球和錐形槽組 件可互換，這取決于特定的運行要求。 一般地，較小直徑的管段102將 要求在外表面202處接合，且較大直徑的管段102將要求在內(nèi)表面204處 接合。然而，球和錐形槽組件114的選擇可以按現(xiàn)場情況的要求而變化。
球和錐形槽組件114是自接合的。即，它具有自激接合性。為接合 管段102，球和錐形槽組件114使用了摩擦。如在圖3中示出，多個球300 一般地被包含在多個圍繞球和錐形槽組件114布置的錐形槽302內(nèi)。而 一些錐形槽可以定向為大致垂直的對齊，其它的可以定向為大致水平 的對齊或任何其他對齊?，F(xiàn)在參考圖4，錐形槽302具有至少一個展寬 部分400和至少一個收縮部分402。錐形槽302可以具有任何形狀，只要 它們具有展寬部分400和收縮部分402。雖然圖中示出了球形的球300， 但球300也可以是細長的，類似于滾子，或球300可以是任何其他合適 的形狀。
球300由于重力和套筒412的重量典型地處于收縮部分402處。當球 和錐形槽組件114在第一方向404上向管段102移動時，管段102的壁406 將球300推向錐形槽302的展寬部分400 (導(dǎo)致球300部分地以第一旋轉(zhuǎn) 414移動)，從而允許管段102的自由通過，如在圖4A中示出。取決于 管段102的直徑，壁406可以對應(yīng)于內(nèi)表面204 (在圖2B中示出)或?qū)?yīng) 于外表面202 (在圖2A中示出)。當球和錐形槽組件114在第二方向408 上移動時(導(dǎo)致球300以第二旋轉(zhuǎn)416移動)，球300、錐形槽302和壁 406之間的摩擦將完全地將球和錐形槽組件114與管段102接合，如在圖 4A中示出。
當球300在收縮部分402處時，在第二方向408上的作用在球和錐形 槽組件114上的任何另外的力轉(zhuǎn)化為在接觸點410處的壓縮力。然而，球300可以在接合期間僅施加小的敲擊標記。這對于傳統(tǒng)的滑塊模具是
非常困難的，所述模具將劃傷管段102的接觸表面。劃傷的缺點是它造 成了在管段102內(nèi)的應(yīng)力上升，這可能導(dǎo)致裂縫的傳播。
錐形槽302可以具有允許球300沿多于一個軸線移動的形狀。另外 地，錐形槽302具有展寬部分400和收縮部分402。因為在任何給定的錐 形槽302內(nèi)存在多個可能的接觸點410，所以球和錐形槽組件114的附著 可能在多于一個方向上是有效的。取決于錐形槽302的形狀，球和錐形 槽組件114可以提供對于重力載荷的支承，防止在順時針或逆時針方向
上的相對旋轉(zhuǎn)，或同時支承載荷且抵抗相對旋轉(zhuǎn)。另外，球和錐形槽 組件114可以允許一些向上的載荷被運行工具100抵抗。這可以通過使 用故障保護鎖定機構(gòu)142和載荷板136完成。當將管柱104推入到井眼 106內(nèi)時，這是特別地有用的。為此，載荷板136可以允許向下的力傳 遞到管柱104。另外，線纜絞盤拉下機構(gòu)138或液壓缸組件144可以接附 到頂部驅(qū)動器112，以在運行工具100上施加另外的向下的力且促使管 柱104到井眼106內(nèi)。
球和錐形槽組件114可以具有靜態(tài)和動態(tài)載荷承載能力。這允許球 和錐形槽組件114當旋轉(zhuǎn)且降低到井眼106內(nèi)或從井眼106升起離開時 承擔管柱104的全部重量。球和錐形槽組件114能夠抵抗涉及上緊和卸 扣的轉(zhuǎn)矩，從而允許管段102被添加到管柱104或從管柱104移除而不需 要大鉗。另外地，球和錐形槽組件114可以提供支承和/或防止在任何多 個其他方向上的移動。
類似地，以至少兩個方式完成了在多個方向上同時防止移動。多 個單向球和錐形槽可以具有不同的定向。例如， 一個球和錐形槽可以
垂直地位于球和錐形槽組件114上，而另一個球和錐形槽可以水平地位 于球和錐形槽組件114上。這允許每個球和錐形槽可以阻止在單個方向 上的移動。作為另一種選擇，單個球和錐形槽可以構(gòu)造為防止在多個 方向上的移動。如在圖4C中示出，錐形槽302可以成形為具有多于一個收縮部分402。在圖4C中示出的球和錐形槽組件114可以防止在至少兩 個方向上的移動。將圖4A、圖4B和圖4C組合導(dǎo)致了多向的球和錐形槽， 這可以防止在至少三個方向上的移動(向右轉(zhuǎn)動、向左轉(zhuǎn)動、和將球 和錐形槽組件114向上拉動)。錐形槽302的形狀可以以許多方式修改， 這取決于期望的載荷方向，使用的材料，球300的半徑，要附著的壁406 的半徑。例如，可以將偽穹頂形狀用于錐形槽302。
為釋放管段102和球和錐形槽組件114之間的接合可以使用套筒 412 (在圖4A和圖4B中示出)。套筒412配合在管段102和球和錐形槽組 件114之間且由于重力伸長，從而允許管段102和球和錐形槽組件114之 間的接合。當強制收回時，套筒412用于通過防止球和錐形槽組件114 接合管段102而將球和錐形槽組件114分離。雖然球的接合是自激過程， 但帶有動力解鎖的故障保護鎖定機構(gòu)142對于分離是希望的。因此，分 離可以使用液壓、氣動或任何其他在現(xiàn)場容易獲得的動力源進行。為 防止過早分離，球和錐形槽組件114希望地具有故障保護鎖定機構(gòu)142， 所述故障保護鎖定機構(gòu)142將套筒412保持在伸長的位置處直至希望分 離時。
在分離前，球和錐形槽組件114可以略微在第一方向404上移動， 使得在接觸點410處的壓縮力降低。套筒412然后可以更容易地在管段 102和球和錐形槽組件114之間在第二方向408上移動，因此阻止球和錐 形槽組件114抓握管段102。球和錐形槽組件114然后在第二方向408上 從管柱104移動開。
雖然已經(jīng)論述了運行工具100對于聯(lián)接的使用，但應(yīng)理解的是本領(lǐng) 域一般技術(shù)人員可類似地以小改變而將運行工具100用于解除聯(lián)接。另 外，雖然披露了球和錐形槽組件114相對于管段102的移動，但管段102 可以以相同的普遍結(jié)果相對于球和錐形槽組件114移動。
因此，本發(fā)明很好地適合于獲得所提及的以及在此固有的目的和優(yōu)點。以上所披露的特定的實施例僅是示意性的，因為本發(fā)明可以修 改且實施為不同但等價的方式，對于從在本發(fā)明的教導(dǎo)受益的本領(lǐng)域 一般技術(shù)人員而言，這些方式是顯而易見的。此外，不意圖于限制在 此示出的而非在如下的權(quán)利要求中描述的構(gòu)造或設(shè)計的細節(jié)。因此， 明顯的是以上所披露的特定的圖示的實施例可以被改變或修改且所有 這樣的變化被視為在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)。在權(quán)利要求中的術(shù)語也 具有其顯明、普通的意義，除非另外地明確地且明顯地通過專利權(quán)所
有人限定。
權(quán)利要求
1. 一種用于處理管段、將管段與管柱聯(lián)接或分離且處理在井眼內(nèi)的管柱的設(shè)備，包括可連接到頂部驅(qū)動器的驅(qū)動軸的管接合組件，該管接合組件具有尺寸設(shè)計為可釋放地接合管段的自接合式球和錐形槽組件；其中，當管接合組件連接到驅(qū)動軸且球和錐形槽組件接合管段時，驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致管段的相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)，同時在管接合組件和管段之間具有最小的相對旋轉(zhuǎn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，進一步包括具有驅(qū)動軸的頂部驅(qū)動器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中頂部驅(qū)動器具有補償器，使 得在管段與管柱聯(lián)接期間僅管段和驅(qū)動軸的重量作用在螺紋上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，進一步包括外部補償器組件，使 得在管段與管柱聯(lián)接期間僅管段和驅(qū)動軸的重量作用在螺紋上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，進一步包括指示器以示出補償器 組件的位置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，進一步包括指示器以示出補償器 組件的位置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中管接合組件進一步包括入扣 導(dǎo)向件以保證在管接合組件接合管時將管引向中心。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中管接合組件進一步包括密封 件以維持驅(qū)動軸和管柱之間的壓力和流體流動。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中球和錐形槽組件一般為圓柱形。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中球和錐形槽組件的尺寸允許 它接合管段的內(nèi)表面或外表面。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中球和錐形槽組件具有能夠防止過早分離的故障保護鎖定機構(gòu)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中球和錐形槽組件具有動力解 鎖以用于從管段分離。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中球和錐形槽組件可互換地與 另外的球和錐形槽組件替換，該另外的球和錐形槽組件的尺寸設(shè)計為 容納不同的管直徑。
14. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中管接合組件能夠抵抗在將管 柱推入到井眼時涉及的壓縮力。
15. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中管接合組件能夠抵抗在將管 柱支承在井眼內(nèi)時涉及的張力。
16. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中管接合組件能夠抵抗在管柱 在井眼內(nèi)旋轉(zhuǎn)時涉及的轉(zhuǎn)矩和將管段上緊和卸扣所要求的轉(zhuǎn)矩。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中管接合組件能夠同時抵抗 壓縮力。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中管接合組件能夠同時抵抗張力。
19. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中操縱器臂將管段在輸送系統(tǒng) 和井眼之間導(dǎo)向。
20. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中升降機提升機構(gòu)、操縱器臂 和升降機連桿將管段提升直至它在井眼上方對齊。
21. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中管段可以在從管柱移除后導(dǎo)向回到輸送系統(tǒng)。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中升降機提升機構(gòu)具有兩個 鉸接門，當處理管段時使用鎖定安全機構(gòu)開啟和關(guān)閉所述鉸接門。
23. —種用于處理管段、將管段與管柱聯(lián)接或分離且處理在井眼 內(nèi)的管柱的設(shè)備，包括具有驅(qū)動軸和補償器的頂部驅(qū)動器，使得在管段與管柱聯(lián)接期間 僅管段和驅(qū)動軸的重量作用在螺紋上；可連接到頂部驅(qū)動器的驅(qū)動軸的管接合組件，管接合組件具有可互換的圓柱形自接合式球和錐形槽組件，所述球和錐形槽組件帶有 液壓或氣動系統(tǒng)控制的動力解鎖，和故障保護鎖定機構(gòu)，所述球和錐 形槽組件的尺寸設(shè)計為可釋放地接合管段的表面和密封件以維持在驅(qū)動軸和管柱之間的壓力和流體流動；和入扣導(dǎo)向件，以保證在管接合組件接合管時將管引向中心； 其中，當管接合組件連接到驅(qū)動軸且球和錐形槽組件接合管段時，驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致管段的相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)，同時在管接合組件和管段之間具有最小的相對旋轉(zhuǎn)，且管接合組件能夠抵抗在管柱操作期間涉及的壓縮力、張力和轉(zhuǎn)矩。
24. —種用于將管段與管柱聯(lián)接的方法，包括如下步驟提供管段；提供具有驅(qū)動軸的頂部驅(qū)動器；提供可連接到頂部驅(qū)動器的驅(qū)動軸的管接合組件，所述管接合組件具有尺寸設(shè)計為可釋放地接合管段的自接合式球和錐形槽組件；將管接合組件連接到驅(qū)動軸；使用球和錐形槽組件將管接合組件連接到管段；將管段在井上方引向中心；提供管柱；將頂部驅(qū)動器降低以使得管段與管柱接觸；和 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸，使得管段接合管柱。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中管接合組件也具有補償器 以最小化施加到管段的螺紋上的重量，且具有操縱器組件以將管導(dǎo)向 為與管柱對齊或?qū)⒐芏螌?dǎo)向回到輸送系統(tǒng)以用于放下的目的。
26. —種用于將管段與管柱分離的方法，該方法包括如下步驟 提供包括管段的管柱； 提供具有驅(qū)動軸的頂部驅(qū)動器；提供可連接到頂部驅(qū)動器的驅(qū)動軸的管接合組件，所述管接合組 件具有尺寸設(shè)計為可釋放地接合管段的自接合式球和錐形槽組件；將管接合組件連接到驅(qū)動軸；將頂部驅(qū)動器降低以使得管接合組件與管柱的管段接觸； 使用球和錐形槽組件將管接合組件連接到管段；和 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸，使得管段與管柱分離。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中管接合組件也具有補償器 以最小化施加到管段的螺紋的重量，且具有操縱器組件以將管導(dǎo)向為 與管柱對齊或?qū)⒐芏螌?dǎo)向回到輸送系統(tǒng)以用于放下的目的。
28. —種用于處理管段的設(shè)備，包括具有尺寸設(shè)計為可釋放地接合管段的自接合式球和錐形槽組件的 管接合組件；其中球和錐形槽組件包括位于多個單向錐形槽內(nèi)的多個球，其中 多個單向錐形槽定向在至少兩個不同的方向上。
29. —種用于處理管段的設(shè)備，包括具有尺寸設(shè)計為可釋放地接合管段的自接合式球和錐形槽組件的 管接合組件；其中球和錐形槽組件包括位于多個多向錐形槽內(nèi)的多個球。
全文摘要
披露了一種用于處理管段(102)、將管段(102)與管柱(104)聯(lián)接且處理在井眼(106)內(nèi)的管柱(104)的設(shè)備(108)。設(shè)備具有連接到頂部驅(qū)動器(112)的驅(qū)動軸的管接合組件(108)。管接合組件(108)具有可釋放地接合管段(102)的自接合式球(300)和錐形槽(320)組件。當管接合組件(108)連接到驅(qū)動軸且球(300)和錐形槽(320)組件接合管段(102)時，驅(qū)動軸的任何旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致管段(120)的旋轉(zhuǎn)。此旋轉(zhuǎn)允許管段(102)接合管柱(104)。
文檔編號E21B19/16GK101438026SQ200780015249
公開日2009年5月20日 申請日期2007年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月25日
發(fā)明者布賴恩·埃利斯, 斯坦尼斯瓦夫·卡西米爾·蘇利馬, 格雷厄姆·蘭姆, 比特·屈特爾, 費薩爾·優(yōu)素福 申請人:那伯斯環(huán)球控股有限公司