鞏琦

【摘要】石油鉆井過(guò)程中，卡瓦是用于夾持井中管柱（鉆鋌）的工具?，F(xiàn)在勝利油田大部分鉆井隊(duì)卡瓦采用人工手提卡瓦和人工操作的安全卡瓦。正確使用卡瓦及安全卡瓦夾持管體，對(duì)提高起下鉆效率、保證鉆井安全具有重要意義。本文針對(duì)當(dāng)前人工操作使用卡瓦及安全卡瓦的情況，提出安全卡瓦彈性支撐裝置的設(shè)計(jì)理念，并設(shè)計(jì)出該裝置的模型，在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用得到了良好的試驗(yàn)效果。該設(shè)計(jì)在遵循安全卡瓦使用規(guī)范的前提下，能夠提高起下鉆工作效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省人力資源和操作時(shí)間，從而提高鉆井效率。

【關(guān)鍵詞】卡瓦 安全卡瓦 安全卡瓦彈性支撐裝置

鉆井卡瓦是在油田鉆井施工中用來(lái)把鉆桿或套管夾緊卡持在轉(zhuǎn)盤(pán)上的井口工具。鉆井卡瓦包括鉆桿卡瓦、鉆鋌卡瓦和套管卡瓦3種，按照操作方式的不同可分為手提式卡瓦、半自動(dòng)卡瓦和全自動(dòng)卡瓦^[1]。

機(jī)械自動(dòng)管體卡瓦作為自動(dòng)卡瓦的一類(lèi)，在鉆井現(xiàn)場(chǎng)已有小批量的應(yīng)用，具有勞動(dòng)強(qiáng)度小、起下鉆工作效率高、井口安全操作性能好的特點(diǎn)，并且具備起鉆自動(dòng)刮泥、現(xiàn)場(chǎng)更換鉆桿、套管卡瓦體等功能。但是，由于目前機(jī)械自動(dòng)管體卡瓦的系列化和標(biāo)準(zhǔn)化程度不夠，并且在卡瓦承載力方面沒(méi)有準(zhǔn)確的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在起下管柱卸扣時(shí)，國(guó)內(nèi)大部分油田包括勝利油田大多數(shù)鉆井隊(duì)還是以手工操作的手提式卡瓦和安全卡瓦配合使用為主。

1 卡瓦及安全卡瓦的使用操作現(xiàn)狀

1.1 使用現(xiàn)狀存在的問(wèn)題

在油田大多數(shù)鉆井隊(duì)起下鉆過(guò)程中，特別是在起下鉆鋌或接鉆鋌作業(yè)時(shí)，當(dāng)鉆鋌懸掛在井口，內(nèi)、外鉗工配合使卡瓦及安全卡瓦卡緊管體，坐在轉(zhuǎn)盤(pán)大方瓦上，然后根據(jù)安全卡瓦使用要求把安全卡瓦卡放在卡瓦之上5cm處。通常內(nèi)、外鉗工在上安全卡瓦時(shí)，往往需要兩人分別用手托住安全卡瓦，另外一人再把螺母上緊。在這一操作過(guò)程中，往往存在著較多的弊端和安全隱患：

（1）在使用安全卡瓦時(shí)，要求安全卡瓦要盡量卡平、卡正。而用手托著上緊安全卡瓦，容易卡不平，卡不正，這樣就容易造成鉆鋌滑脫，釀成事故。

（2）用手托著，如果兩端用力不均，有時(shí)手指會(huì)不小心卡到卡瓦牙里邊，容易擠傷手指。

（3）卡瓦本事重量比較重，這樣大大增加了內(nèi)、外鉗工的勞動(dòng)強(qiáng)度。

（4）由于安全卡瓦下邊沒(méi)有一個(gè)很好的支撐面，所以內(nèi)、外鉗工在安裝安全卡瓦時(shí)效率比較低，而且需用三個(gè)人同時(shí)工作，方能上好安全卡瓦，浪費(fèi)了人力。

（5）使用安全卡瓦，按照其使用標(biāo)準(zhǔn)要求，要將安全卡瓦卡在卡瓦之上5cm處，在平常操作時(shí)也很難控制好這一距離高度?？ㄍ吲c安全卡瓦上下易擠到一塊，安全卡瓦銷(xiāo)容易被卡到卡瓦瓣的空隙里，從而導(dǎo)致安全卡瓦上不緊，造成不安全隱患。安全卡瓦出現(xiàn)問(wèn)題，沒(méi)有卡緊鉆鋌、或誤卡等失誤造成鉆鋌落井事故的也時(shí)有發(fā)生。

1.2 合理解決方案

針對(duì)勝利油田大多數(shù)鉆井隊(duì)當(dāng)前起下鉆鋌卡瓦的使用情況，結(jié)合上面存在的弊端以及安全隱患，提出了安全卡瓦彈性支撐裝置的設(shè)計(jì)理念。該支撐臺(tái)能夠很好地解決上述出現(xiàn)的問(wèn)題，在起下鉆鋌時(shí)能夠顯著降低內(nèi)、外鉗工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高井口操作安全性能，節(jié)省人力資源，提高起下鉆效率，該設(shè)計(jì)實(shí)用、簡(jiǎn)便，便于推廣。

2 安全卡瓦彈性支撐裝置

3 安全卡瓦彈性支撐裝置使用方法

安全卡瓦彈性支撐裝置的使用方法簡(jiǎn)便、快捷，具體使用方法如下：

放置好鉆鋌卡瓦，在使用安全卡瓦之前，可先在卡瓦之上放上此彈性支撐裝置裝置；

把安全卡瓦放到彈性支撐裝置上，注意

此時(shí)要保證安全卡瓦放置平穩(wěn)，支撐臺(tái)將安全卡瓦全部“托住”；

擰緊安全卡瓦螺母，用扳手上緊安全卡瓦；

用榔頭輕輕敲打砸實(shí)安全卡瓦鉸鏈，此時(shí)安全卡瓦將會(huì)向下微移，因支撐臺(tái)為彈性裝置，即和安全卡瓦的接觸為軟接觸，故不會(huì)影響安全卡瓦向下微移；

完成上述步驟后，雙手分別緊握彈性支撐裝置的兩個(gè)把手，用力下壓彈性支撐裝置，使其U形上板脫離安全卡瓦時(shí)在迅速拉出。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文針對(duì)當(dāng)前人工操作使用卡瓦及安全卡瓦^[2]的情況，提出安全卡瓦彈性支撐裝置的設(shè)計(jì)理念，并設(shè)計(jì)出模型，在現(xiàn)場(chǎng)得到了很好的試驗(yàn)效果。該設(shè)計(jì)能夠在遵循卡瓦安全使用規(guī)范的前提下，并能夠降顯著低人力勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省人力資源和操作時(shí)間，提高了起下鉆鋌的工作效率，從而提高了鉆井效率。

參考文獻(xiàn)

[1] 李夢(mèng)群，龐學(xué)慧，吳伏家.先進(jìn)制造技術(shù)[M].北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，2005

[2] 楊繼全，朱玉芳.先進(jìn)制造技術(shù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007