车载全自动带压小修作业联合机组及施工方法.pdf

本发明属于油气田开采设备及其工艺方法，特别涉及一种车载全自动带压小修作业联合机组及施工方法包括：执行机组、车载系统、液压系统、自动化控制系统；执行机组包括：油缸带压长距离测量装置(1)、液压举升机构(2)、内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)、提放油管机组(10)，车载全自动带压小修作业联合机组的施工方法是：启动液压动力钳一、提抽油杆、提油管、下油管、下抽油杆，本设备采用车载技术，可在短时间内装拆作业设备；解决了污染物外漏，安全环保，节省了能源，防止油层污染；安全可靠，操作简单快捷，节省了大量的人力物力，降低了油田的作业成本。

1、  一种车载全自动带压作业联合机组，包括：执行机组、车载系统、液压系统、自动化控制系统；执行机组包括：油缸带压长距离测量装置(1)、液压举升机构(2)、内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)、提放油管机组(10)，提放油管机组(10)包括：管杆外径检测装置(10-1)、油管钳(10-2)、旋转割管器(10-3)、液压动力钳一(10-4)、浮动式单闸板防喷器(10-5)和液压动力钳二(10-6)，提放抽油杆机组(11)包括：伸缩节(11-1)、管杆外径检测装置二(11-2)、智能液压抽油杆悬挂钳(11-3)、上部井架(4)、中部井架(7)、下部井架(9)，车载系统包括：重载车(26)、液压支撑脚(12)、液压垫脚(28)，液压系统包括：液压站(25)、储油箱(23)、气泵(29)、储气箱(24)，自动化控制系统包括：液压控制台(27)，其特征在于在液压举升机构(2)和提放油管机组(10)之间固定安装有圆形的旋转轨道(5)，在旋转轨道(5)的中间活动地装有旋转机构(6)；在旋转轨道(5)上下端的旋转滑道(5-5)中用备帽(5-4)固定一个滚针轴(5-3)，在滚针轴(5-3)上装有滚针(5-2)，滚针(5-2)上活动地装有卡箍(5-1)，卡箍(5-1)与上部井架(4)和中部井架(7)相固定连接；旋转机构(6)包括：底板(6-6)与壳体(6-3)的左端用螺栓固定有前盖(6-2)，右端用螺栓固定有后盖(6-4)，在壳体(6-3)内两端装有滚动轴承(6-5)，滚动轴承(6-5)中活动地装有轴(6-1)，在底板(6-6)与壳体(6-3)之间固定加强筋(6-7)；在中部井架(7)上和旋转机构(6)之间安装一个主缸摆转机构(8)，在下部井架(9)上固定一个弧形的接油槽(19)，接油槽(19)上段设有油管通道(19-1)；油管通道(19-1)下面对应的位置设有接管架(18)，接管架(18)上端设有两个固定锁(18-1)，下端与排管箱体(16)铰连接，接管架(18)与排管箱体(16)之间装有支撑液压缸(17)，排管箱体(16)左端固定装有储油槽(15)；载重车(26)的车板(26-1)设有车板立轴孔(26-2)，车板立轴孔(26-2)内装有止推轴承(26-3)，在止推轴承(26-3)上面活动地装有旋转机构(22)的立轴(22-8)，在立轴(22-8)上装有立轴承(22-9)，立轴承(22-9)与滑板(22-1)固定在一起，立轴承(22-9)与滑板转动液压缸(22-10)的缸体底部铰连接，其活塞杆与固定座(22-11)连接，固定座(22-11)固定在车板(26-1)上，滑板(22-1)上面用固定板(22-7)固定两根轨道(22-3)，在轨道(22-3)上活动地装两弧形滑道(22-2)，弧形滑道(22-2)的滑槽中活动地装多个滚子(22-14)，滚子(22-14)与滚轴(22-5)固定在一起，滚轴(22-5)用螺帽(22-6)固定在滚轴座(22-4)上；弧形滑道(22-2)中间与滑板平移液压缸(22-13)活塞杆连接，滑板平移液压缸(22-13)的缸体底与固定环(22-12)连接，固定环(22-12)固定在滑板(22-1)上，滑板(22-1)穿在轨道(22-3)上。

2、  车载全自动带压小修作业联合机组的施工方法是：
a、将载重车(26)行驶至调装井口范围内，启动液压动力钳一(10-4)将旋转切管器(10-3)与浮动式单闸板防喷器一(10-5)连接部分卡紧，液压动力钳二(10-6)将浮动式单闸板防喷器(10-5)与内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)接触部分卡紧，使作业机组与内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)连成一整体，然后控制内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)的外缸套做伸缩动作，从而将整个作业执行部分在下部井架(9)内的滑道上上行，整个作业机组上提的行程高出井口露出的抽油杆高度，机组高度调整完毕后，下落载重车(26)的液压支撑脚(12)和液压垫脚(28)调平，然后启动立井架液压缸(21)将下部井架(9)、中部井架(7)和上部井架(4)立起正对井口小四通，启动液压系统控制旋转机组(22)，用滑板平移液压缸(22-13)推动滑板(22-1)在轨道(22-3)上向左移动，调整作业联合机组与井口水平方向上的偏差；用滑板转动液压缸(22-10)转动滑板(22-1)以立轴(22-8)为圆心实现角度偏差的调整；调整完毕后，将提放抽油杆机组(11)的伸缩节(11-1)正对井口内裸露的抽油杆，此时通过液压系统控制内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)，将整个执行机构下放，抽油杆被顺势套进提放抽油杆机组(11)的伸缩节(11-1)内腔，提放抽油杆机组(11)上的伸缩节(11-1)与井口小四通上端用卡箍卡紧，装固定井架拉绳(30)；
b、提抽油杆：上提抽油杆接箍至智能液压抽油杆悬挂钳(11-3)的悬挂槽上端下放，用内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)的伸缩动作，将与内伸缩缸的活塞杆螺纹连接的笔式起下抽油杆抓锁器(3-2)下放，利用笔式起下抽油杆抓锁器(3-2)的碰撞抓锁功能完成与抽油杆接箍的抓紧及锁定，然后沿提放抽油杆机组(11)的内腔上提抽油杆，至第一根的接箍下端通过智能液压抽油杆悬挂钳(11-3)的悬挂部位，下放抽油杆，使接箍坐在悬挂槽内，抽油杆被提到提放抽油杆机组(11)的管杆外径检测装置二(11-2)部位时，管杆外径检测装置二(11-2)内的一对装有传感器的检测头对抽油杆的外径进行检测，并判断是否有接箍和扶正器连接在抽油杆上，当接箍和扶正器连接在抽油杆上，继续由内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)进行收缩动作，将笔式起下抽油杆抓锁器(3-2)及抽油杆再上提，使抽油杆之间连接部分直接处于智能液压抽油杆悬挂钳(11-3)的内钳部分，避开障碍由智能液压抽油杆悬挂钳(11-3)内的悬挂槽对抽油杆接箍进行悬挂，对抽油杆固定，并利用智能液压抽油杆悬挂钳(11-3)的内钳进行旋转实现卸螺纹操作，当抽油杆之间的连接螺纹被卸开后，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)的上提作用下，带动抽油杆向上运动，经过浮动式单闸板防喷器(10-5)后，浮动式单闸板关闭，封闭井压；打开液压系统中的排水阀、排气阀，用压力水和气排出油管的井液；当抽油杆提出后，通过主缸摆转机构(8)旋转内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)，将油杆沿接油槽(19)送向自动排管装置的接管架(18)，笔式起下抽油杆抓锁器(3-2)换向，经内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)的伸缩和笔式起下抽油杆抓锁器(3-2)的换向，吐锁完成，将抽油杆吐出并沿接油槽(19)送向自动排管装置的接管架(18)上，接管架(18)在支撑液压缸(17)的回缩动作下被放倒，抽油杆沿接管架(18)滑进排管箱(16)中，按顺序摆放整齐；然后继续按以上操作提完所有抽油杆。
c、提油管：提完所有抽油杆后，直接沿提放抽油杆机组(10)的内腔投放专用的油管堵塞器，油管堵塞器投入油管内腔，使油管内腔封闭，防止井压上窜，堵塞器投送完毕，检验油管封堵情况，封堵住后，旋转提升抽油杆作业机组(11)；把专用油管短接与油管挂连接起来，下放提放油管作业机组(10)，调转可旋转井口(14)的法兰与井口法兰对接，利用螺栓卡紧锁定，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)的内活塞杆上连接笔式起下油管抓锁器(3-1)打开浮动式单闸板防喷器(10-5)，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)的伸缩动作下，沿提放油管作业机组(10)内腔将笔式起下油管抓锁器(3-1)，插入油管短接中，用其前端的密封总成将油管内腔密封，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)的上提力的作用下使笔式起下油管抓锁器(3-1)的锚爪抓住油管内螺纹并跟随笔式起下油管抓锁器(3-1)上移；经过管杆外径检测装置一(10-1)时，检测油管外径，若有变径更换笔式起下油管抓锁器(3-1)，油管及抓锁器在内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)的上提动作继续上提，当第一根油管通过油管钳(10-2)内的悬挂钳后，卡合油管悬挂钳，下放油管悬挂，用油管钳内(10-2)内的固定钳卡固油管接箍，在油管钳(10-2)外部传动机构的作用下旋转，内钳开始卸扣，油管螺纹被卸开后，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)的上提作用下，笔式起下油管抓锁器(3-1)带动被卸开的油管继续向上运动，从而将油管提出，打开液压系统中的排水阀、排气阀排出内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)内腔的井液；当油管螺纹卸不开的情况时，关闭管杆外径检测装置一(10-1)的单闸板防喷器，防喷器内的环形半封，封隔套管环腔压力，油管钳(10-2)内的防顶钳防止油管上顶，用油管钳(10-2)的固定钳将油管完全固定，启动旋转割管器(10-3)，旋转割管器(10-3)内旋转刀片对油管进行旋转切割，将油管切断，从提放抽油管机组(10)中提出，再用笔式起下油管抓锁器(3-1)按上述步骤上提剩余油管；管杆外径检测装置一(10-1)内的单闸板防喷器关闭，阻止内压力；当整根油管提出后，浮动式单闸板防喷器(10-5)关闭，封闭井内压力；通过主缸摆转机构(8)，旋转内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)，将油管沿接油槽(19)送向排管装置接管架(18)上，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)的伸缩使笔式起下油管抓锁器(3-1)内出现换向动作，吐锁完成，将油管吐出并沿接油槽(19)送向自动排管装置的接管架(18)上，接管架(18)在液压支撑液压缸(17)的回缩动作下被放倒油管，油管沿接管架(18)滑进排管箱(16)中，按顺序摆放整齐，并对油管及抽油杆进行清洁处理，直到提出所有油管；
d、下油管：自动排管装置将油管从排管箱(16)中装在接管架(18)上，启动支撑液压缸(17)把油管通过油管通道(19-1)送到接油槽(19)，接管架(18)上的V型固定锁(18-1)将油管端头固定；内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)在主缸摆转机构(8)的推动下送向接油槽(19)的油管通道(19-1)，内藏式起下油管多级液伸缩缸(3)的活塞杆上的笔式起下油管抓锁器(3-1)对被固定的油管进行碰撞抓锁；笔式起下油管抓锁器(3-1)抓锁机构将油管抓紧，并在内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)的伸缩动作下将油管收入缸体内部；在下入第一根油管底部接底阀，主缸摆转机构(8)回缩，内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)沿接油槽(19)回摆，内藏式起下油管多级液压多级液压伸缩缸(3)回到提放油管机组(10)端口，启动液压动力钳一(10-4)，将内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)与浮动式单闸板防喷器(10-5)卡合锁紧，浮动式单闸板防喷器(10-5)敞开，内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)伸缩，下放油管，将油管送入起下油管机组(10)内腔，关合悬挂钳，使笔式起下油管抓锁器(3-1)所抓的油管接箍台间坐在油管钳(10-2)的悬挂钳口上，此时油管钳(10-2)的内防顶钳卡合防止油管上顶，经笔式起下油管抓锁器(3-1)的换向动作，使得油管与笔式起下油管抓锁器(3-1)脱离，下根油管仍按上述操作完成下放动作，当新下油管经过油管钳(10-2)的内钳部分时，油管钳(10-2)内钳旋转，使新下入的油管与已经悬挂好的油管连接在一起，经反复油管连接，直至将油管全部下完。
e、下抽油杆：将提放油管机组(10)转开，将提放抽油杆机组(11)正对井口，按照放油管的操作过程将笔式起下抽油杆抓锁器(3-2)连接在内藏式起下油管多级液压伸缩缸(3)的内活塞杆上，并送入抽油杆机组(11)内腔，在经过智能液压抽油杆悬挂钳(11-3)时，将抽油杆接箍坐在悬挂钳内的悬挂槽内，笔式起下油抓锁器(3-2)完成吐锁；下放另一根抽油杆至上根抽油杆连接部分，由智能液压抽油杆悬挂钳(11-3)内的内钳旋转实现上紧抽油杆螺纹，依次完成所有抽油杆的连接。

车载全自动带压小修作业联合机组及施工方法
技术领域
本发明属于油气田开采设备及其工艺方法，特别涉及一种车载全自动带压小修作业联合机组及施工方法。
背景技术
目前，国内油气田正处于二次采油开发期(注水驱油)，油、水井井内压力高，小修井作业要求安全、环保、节能，并且需要在封闭带压环境下进行起、下油管及抽油杆作业，现有作业方式采用的是一种“带压作业机”，该机在作业过程中，不环保，浪费石油资源及没摆脱传统的作业方式，存在着接管、排管、送管靠人工传送，用人多、劳动强度大、安全性差、作业费用高、浪费能源。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种采用多级液压伸缩缸、程序化卸装提放油管、抽油杆，拆接管、排管、送管均由自动化排管装置自动完成，完全实现带压智能化、自动化作业的车载全自动带压小修作业联合机组及施工方法。
本发明解决技术问题采用的技术方案是：一种包括执行机组、车载系统、液压系统、自动化控制系统组成的油水井车载全自动带压作业联合机组；执行机组包括：油缸带压长距离测量装置、液压举升机构、内藏式起下油管多级液压伸缩缸、提放油管机组，提放油管机组包括：管杆外径检测装置、油管钳、旋转割管器、液压动力钳一、浮动式单闸板防喷器和液压动力钳二，提放抽杆机组包括：伸缩节、管杆外径检测装置二、液压抽油杆悬挂钳、浮动式单闸板防喷器，上部井架、中部井架、下部井架，车载系统包括：载重车、液压支撑脚、液压垫脚，液压系统包括：液压站、储油箱、气泵、储气箱，自动化控制系统包括：液压控制台，其特点是在液压举升机构和提放油管机组之间固定安装有圆形的旋转轨道，在旋转轨道的中间活动地装有旋转机构；在圆形旋转轨道上下端的旋转滑道中用备帽固定一个滚针轴，在滚针轴上装有滚针，滚针上活动地装有卡箍，卡箍与上部井架和中部井架相固定连接；旋转机构包括：底板与壳体的左端用螺栓固定有前盖，右端用螺栓固定有后盖，在壳体内两端装有滚动轴承，滚动轴承中活动地装有轴，在底板与壳体之间固定加强筋；在中部井架上和旋转机构之间安装一个主缸摆转机构，在下部井架上固定一个弧形的接油槽，接油槽上段设有油管通道；油管通道下面对应的位置设有接管架，接管架上端设有两个固定锁，下端与排管箱铰连接，接管架与排管箱体之间装有支撑液压缸，排管箱体左端固定装有储油槽；重载车的车板设有车板立轴孔，车板立轴孔内装有止推轴承，在止推轴承上面活动地装有旋转机构的立轴，在立轴上装有立轴承，立轴承与滑板固定在一起，立轴承与滑板转动液压缸的缸体底部铰连接，其活塞杆与固定座连接，固定座固定在车板上，滑板上面用固定板固定两根轨道，在轨道上活动地装两个弧形滑道，弧形滑道的滑槽中活动地装多个滚子，滚子与滚轴固定在一起，滚轴用螺帽固定在滚轴座上；弧形滑道中间与滑板平移液压缸活塞杆连接，滑板平移液压缸的缸体底与固定环连接，固定环固定在滑板上，滑板活动的穿在滑道上。
车载全自动带压小修作业联合机组的施工方法是：
将载重车行驶至调装井口范围内，启动液压动力钳一将旋转切管器与浮动式单闸板防喷器连接部分卡紧，液压动力钳二将浮动式单闸板防喷器与内藏式起下油管多级液压伸缩缸接触部分卡紧，使作业机组与内藏式起下油管多级液压伸缩缸连成一整体，然后控制内藏式起下油管多级液压伸缩缸的外缸套做伸缩动作，从而将整个作业执行部分在下部井架内的滑道上上行，整个作业机组上提的行程高出井口露出的抽油杆高度，机组高度调整完毕后，下落载重车的液压支撑脚和液压垫脚调平，然后启动立井架液压缸将下部井架、中部井架和上部井架立起正对井口小四通，启动液压系统控制旋转机组，用滑板平移液压缸推动滑板在轨道上向左或向右移动，调整作业联合机组与井口水平方向上的偏差；用滑板转动液压缸转动滑板以立轴为圆心实现角度偏差的调整；调整完毕后，将提放抽油杆机组的伸缩节正对井口内裸露的抽油杆，此时通过液压系统控制内藏式起下油管多级液压伸缩缸，将整个执行机构下放，抽油杆被顺势套进提放抽油杆机组的伸缩节内腔，提放抽油杆作业机组上的伸缩节下部与井口小四通上端用卡子卡紧；装固定井架拉绳。
提抽油杆：上提抽油杆接箍至智能液压抽油杆悬挂钳的悬挂槽上端下放，用内藏式起下油管多级液压伸缩缸的伸缩动作，将与内伸缩缸的活塞杆螺纹连接的笔式起下抽油杆抓锁器下放，利用笔式起下抽油杆抓锁器的碰撞抓锁功能完成与抽油杆接箍抓紧及锁定，然后沿提放抽油杆机组的内腔上提抽油杆，至第一根的接箍过智能液压抽油杆悬挂钳的悬挂部位，下放抽油杆，使接箍坐在悬挂槽内，抽油杆被提到提放抽油杆机组的管杆外径检测装置二部分时，管杆外径检测装置二内的一对装有传感器的检测头对抽油杆的外径进行检测，并判断是否有接箍和扶正器连接在抽油杆上，当接箍和扶正器连接在抽油杆上，继续由内藏式起下油管多级液压伸缩缸进行收缩动作，将笔式起下抽油杆抓锁器及抽油杆再上提，使抽油杆之间连接部分直接处于智能液压悬挂钳的内钳部分，避开障碍由智能液压悬挂钳内的悬挂槽对抽油杆接箍进行悬挂，对抽油杆固定，并利用智能液压抽油杆悬挂钳的内钳进行旋转实现卸螺纹操作，当抽油杆与连接螺纹被卸开后，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸的上提作用下，带动抽油杆向上运动，经过浮动式单闸板防喷器后，浮动式单闸板关闭，封闭井压；打开液压系统的排水、排气阀，用压力水和气排出油管中的井液；当抽油杆提出后，通过主缸摆转机构旋转内藏式起下油管多级液压伸缩缸，将抽油杆沿接油槽送向自动排管装置的接管架，笔式起下抽油杆抓锁器换向，经内藏式起下油管多级液压伸缩缸的伸缩和笔式起下抽油杆抓锁器的换向，吐锁完成，将抽油杆吐出并沿接油槽送向自动排管装置的接管架上，接管架在支撑液压缸的回缩动作下被放倒，抽油杆沿接管架滑进排管箱中，按顺序摆放整齐；然后继续按以上操作提完所有的抽油杆。
提油管：提完所有抽油杆后，直接沿提放抽油杆机组的内腔投放专用的油管堵塞器，油管堵塞器投入油管内腔，使油管内腔封闭，防止井压上窜，堵塞器投送完毕，检验油管封堵情况，封堵住后，旋转提升抽油杆作业机组；把专用油管短接与油管挂连接起来，下放提放油管作业机组，调转可旋转井口的法兰与井口法兰对接，利用螺栓卡紧锁定，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸的内活塞杆上连接笔式起下油管抓锁器打开浮动式单闸板防喷器，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸的伸缩动作下，沿提放油管作业机组内腔将笔式起下油管抓锁器，插入油管短接中，用其前端的密封总成将油管内腔密封，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸的上提力的作用下使笔式起下油管抓锁器的锚爪抓住油管内螺纹并跟随笔式起下油管抓锁器上移；经过管杆外径检测装置一时，检测油管外径，若有变径更换笔式起下油管抓锁器，油管及起下油管抓锁器在内藏式起下油管多级液压伸缩缸的上提动作下继续上提，当第一根油管通过油管钳内的悬挂钳后，卡合油管悬挂钳，下放油管悬挂，用油管钳内的固定钳卡固油管接箍，在油管钳外部传动机构的作用下旋转，内钳开始卸扣，油管螺纹被卸开后，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸的上提作用下，笔式起下油管抓锁器带动被卸开的油管继续向上运动，从而将油管提出，打开液压系统中的排水阀、排气阀，排出内藏式起下油管多级液压伸缩缸内腔的井液；当油管螺纹卸不开的情况时，关闭管杆外径检测装置一的单闸板防喷器，防喷器内的环形半封，封隔套管环腔压力，油管钳内的防顶钳卡合防止油管上顶，用油管钳的固定钳将油管完全固定，启动旋转割管器，旋转割管器内旋转刀片对油管进行旋转切割，将油管切断，从提放油管机组中提出，用笔式起下油管抓锁器按上述步骤上提剩余油管；管杆外径检测装置一内的单闸板防喷器关闭，阻止井内压力；当整根油管提出后，浮动式单闸板防喷器关闭，封闭井内压力，通过主缸摆转机构，旋转内藏式起下油管多级液压伸缩缸，将油管沿接油槽送向排管装置的接管架上，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸的伸缩使笔式起下油管抓锁器内出现换向动作，吐锁完成，将油管吐出并沿接油槽经油管通道送向自动排管装置的接管架上，接管架在支撑液压缸的回缩动作下放倒油管，油管沿接管架滑进排管箱中，按顺序摆放整齐，并对油管及抽油杆进行清洁处理，直到提出所有油管。
下油管：自动排管装置将油管从排管箱中装在接管架上，启动支撑液压缸把油管通过油管通道送到接管槽，接管架上的V型固定锁将油管端头固定；内藏式起下油管多级液压伸缩缸在主缸摆转机构的推动下送向接油槽的油管通道，内藏式起下油管多级液压伸缩缸活塞杆上的笔式起下油管抓锁器对被固定的油管进行碰撞抓锁；笔式起下油管抓锁器的抓锁机构将油管抓紧，并在内藏式起下油管多级液压伸缩缸的伸缩动作下将油管收入缸体内部；在下入第一根油管底部接底阀，主缸摆转机构回缩，内藏式起下油管多级液压伸缩缸沿接油槽回摆，内藏式起下油管多级液压伸缩缸回到提放油管机组端口，启动液压动力钳一，将内藏式起下油管多级液压伸缩缸与浮动式单闸板防喷器卡合锁紧，浮动式单闸板防喷器敞开，内藏式起下油管多级液压伸缩缸伸缩，下放油管，将油管送入起下油管作业机组内腔，关合悬挂钳，使笔式起下油管抓锁器所抓的油管接箍台间坐在油管钳的悬挂钳口上，此时油管钳内防顶钳卡合防止油管上顶，经笔式起下油管抓锁器的换向动作，使得油管与笔式起下油管抓锁器脱离，下根油管仍按上述操作完成下放动作，当新下油管经过油管钳的内钳部分时，油管钳内钳旋转，使新下入的油管与已经悬挂好的油管连接在一起，经反复油管连接，直至将管全部下完。
下抽油杆：将提放油管机组转开，将提放抽油杆机组正对井口，按照放油管的操作过程将笔式起下抽油杆抓锁器连接右内藏式起下油管多级液压伸缩缸的内活塞杆上，并送入抽油杆机组内腔，在经过智能液压抽油杆悬挂钳时，将抽油杆接箍坐在悬挂钳内的悬挂槽内，笔式起下抽油杆抓锁器完成吐锁；下放另一根抽油杆至上根抽油杆的连接部分，由智能液压抽油杆悬挂钳内的内钳旋转实现上紧抽油杆螺纹，依次完成所有抽油杆的连接。
本发明的有益效果是：本设备采用车载技术，可在短时间内装拆作业设备；利用液压提升系统代替原有的钢丝掉卡，与原有开式无压的作业方式比较，本设计为封闭的带压作业，解决了污染物外漏，安全环保，节省了能源，防止油层污染；在作业联合机组中设置了安全性较高的井控装置，可随时进行必要调装及维修操作，且使得整个作业过程在带压环境下进行，大大提高了作业的效率，安全可靠，本设备设有人机接口，方便人工安装调试，起下油管、抽油杆作业均有用智能方式运行，接管、排管、送管均由自动化排管装置自动完成，操作简单快捷，节省了大量的人力物力，过去完成该项作业要用7～10个工人，该联合机组只需3人，减轻了作业工人的劳动强度，降低了油田的作业成本。
附图说明
以下结合附图以实施例具体说明。
图1是油水井车载全自动带压作业联合机组主视图。
图2是图1的左侧视图。
图3是图1的提放油管机组部件装配图。
图4是图1的提放抽油杆机组部件装配图。
图5是图1的旋转轨道部件主视图。
图6是图5的左侧视图。
图7是图1的旋转机构主视图。
图8是图7的俯视图。
图9是图8的右侧视图。
图10是图1的旋转机组部分主视图。
图11是图10的仰视图。
图中，1-油缸带压长距离测量装置；2-液压举升机构；3-内藏式起下油管多级液压伸缩缸；3-1-笔式起下油管抓锁器；3-2-笔式起下抽油杆抓锁器；4-上部井架；5-旋转轨道；5-1-卡箍；5-2-滚针；5-3-滚针轴；5-4-备帽；5-5-旋转滑道；6-旋转机构；6-1-轴；6-2-前盖；6-3-壳体；6-4-后盖；6-5-滚动轴承；6-6-底板；6-7-加强筋；7-中部井架；8-主缸摆转机构；9-下部井架；10-提放油管机组；10-1-管杆外径检测装置一；10-2-油管钳；10-3-旋转割管器；10-4-液压动力钳一；10-5-浮动式单闸板防喷器；10-6-液压动力钳二；11-提放抽油杆机组；11-1-伸缩节；11-2-管杆外径检测装置二；11-3-智能液压抽油杆悬挂钳；12-液压支撑脚；13-井架底部垫板；14-可旋转井口；15-储油槽；16-排管箱体；17-支撑液压缸；18-接管架；18-1-固定锁；19-接油槽；19-1-油管通道；20-载重车驾驶室；21-立井架液压缸；22-旋转机组；22-1-滑板；22-2-弧形滑道；22-3-轨道；22-4-滚轴座；22-5-滚轴22-6-螺帽；22-7-固定板；22-8-立轴；22-9-立轴承；22-10-滑板转动液压缸；22-11-固定座；22-12-固定环；22-13-滑板平移液压缸；22-14-滚子；22-15-轴二；22-16-轴一；23-储油箱；24-储气箱；25-液压站；26-载重车；26-1-车板；26-2-车板立轴孔；26-3-止推轴承；27-升降控制室；28-液压垫脚；29-气泵；30-拉绳。
具体实施方式
实施例，参照附图，一种车载全自动带压作业联合机组，包括：执行机组、车载系统、液压系统、自动化控制系统；执行机组包括：油缸带压长距离测量装置1、液压举升机构2、内藏式起下油管多级液压伸缩缸3、提放油管机组10，提放油管机组10包括：管杆外径检测装置10-1、油管钳10-2、旋转割管器10-3、液压动力钳一10-4、浮动式单闸板防喷器10-5和液压动力钳二10-6，提放抽杆机组11包括：伸缩节11-1、管杆外径检测装置二11-2、智能液压抽油杆悬挂钳11-3、上部井架4、中部井架7、下部井架9，车载系统包括：重载车26、液压支撑脚12、液压垫脚28，液压系统包括：液压站25、储油箱23、气泵29、储气箱24，自动化控制系统包括：液压控制台27，其特点是在液压举升机构2和提放油管机组10之间固定安装有圆形的旋转轨道5，在旋转轨道5的中间活动地装有旋转机构6；在圆形旋转轨道5(见附图5、6)上下端的旋转滑道5-5中用备帽5-4固定一个滚针轴5-3，在滚针轴5-3上装有滚针5-2，滚针5-2上活动地装有卡箍5-1，卡箍5-1与上部井架4和中部井架7相固定连接；旋转机构6(见附图7～9)包括：底板6-6与壳体6-3的左端用螺栓固定有前盖6-2，右端用螺栓固定有后盖6-4，在壳体6-3内两端装有滚动轴承6-5，滚动轴承6-5中活动地装有轴6-1，在底板6-6与壳体6-3之间固定加强筋6-7；在中部井架7上和旋转机构6之间安装一个主缸摆转机构8，在下部井架9上固定一个弧形的接油槽19，接油槽19上段设有油管通道19-1；油管通道19-1下面对应的位置设有接管架18，接管架18上端设有两个固定锁18-1，下端与排管箱体16铰连接，接管架18与排管箱体16之间装有支撑液压缸17，排管箱体16左端固定装有储油槽15；载重车26的车板26-1(见附图10、11)设有车板立轴孔26-2，车板立轴孔26-2内装有止推轴承26-3，在止推轴承26-3上面活动地装有旋转机构22的立轴22-8，在立轴22-8上装有立轴承22-9，立轴承22-9与滑板22-1固定在一起，立轴承22-9与滑板转动液压缸22-10的缸体底部铰连接，其活塞杆与固定座22-11连接，固定座22-11固定在车板26-1上，滑板22-1上面用固定板22-7固定两根轨道22-3，在轨道22-3上活动地装两弧形滑道22-2，弧形滑道22-2的滑槽中活动地装七个滚子22-14，滚子22-14与滚轴22-5固定在一起，滚轴22-5用螺帽22-6固定在滚轴座22-4上；弧形滑道22-2中间与滑板平移液压缸22-13活塞杆连接，滑板平移液压缸22-13的缸体底与固定环22-12连接，固定环22-12固定在滑板22-1上，滑板22-1穿在轨道22-3上。油缸带压长距离测量装置1、液压举升机构2、内藏式起下油管多级液压伸缩缸3、旋转轨道5和旋转机构6相互之间连接装配在一起，并且均固定在上部井架4上；主缸摆转机构8缸底部固定在中部井架7上，活塞杆端头与内藏式起下油管多级液压伸缩缸3连接；提放油管机组10(见附图3)，它包括管杆外径检测装置一10-1，其下端与可旋转井口14连接，上端与油管钳10-2下端连接，油管钳10-2上端与旋转割管器10-3下端连接，旋转割管器10-3上端与浮动式单闸板防喷器10-5下端连接，并由液压动力钳一10-4卡紧，浮动式单闸板防喷器10-5上端与内藏式起下油管多级液压伸缩缸3下端连接，并由液压动力钳二10-6卡紧；提放抽油杆机组11(参照附图4)，它包括伸缩节11-1，其上端与管杆外径检测装置二11-2下端连接，管杆外径检测装置二11-2上端与智能液压抽油杆悬挂钳11-3下端连接，智能液压抽油杆悬挂钳11-3上端与浮动式单闸板防喷器10-5连接；载重车26是整套联合机组的运输工具和工作台，前部设有载重车驾驶室20，车板26-1上面装升降控制室27(自动化控制室)、液压站25、储油箱23、气泵29、储气箱24，液压油和气体均由管路送到各机组和液压缸；滑板22-1与下部井架9用轴二22-15活动连接，同时还与立井架液压缸21缸体底部用轴一22-16活动连接，下部井架9上部与立井架液压缸21的活塞杆铰连接，用液压油控制立井架液压缸21可将井架立起来，下部井架9底部与井架底部垫板13固定在一起；载重车26底装有液压支撑脚12和液压垫脚28，对车进行固定和支撑，井架立起来后，要用拉绳30将井架再固定。
车载全自动带压小修作业联合机组的施工方法是：
a、将载重车26行驶至调装井口范围内，启动液压动力钳一10-4将旋转切管器10-3与浮动式单闸板防喷器一10-5连接部分卡紧，液压动力钳二10-6将浮动式单闸板防喷器10-5与内藏式起下油管多级液压伸缩缸3接触部分卡紧，使作业机组与内藏式起下油管多级液压伸缩缸3连成一整体，然后控制内藏式起下油管多级液压伸缩缸3的外缸套做伸缩动作，从而将整个作业执行部分在下部井架9内的滑道上上行，整个作业机组上提的行程高出井口露出的抽油杆高度，机组高度调整完毕后，下落载重车26的液压支撑脚12和液压垫脚28调平，然后启动立井架液压缸21将下部井架9、中部井架7和上部井架4立起正对井口小四通，启动液压系统控制旋转机组22，用滑板平移液压缸22-13推动滑板22-1在轨道22-3上向左移动，调整作业联合机组与井口水平方向上的偏差；用滑板转动液压缸22-10转动滑板22-1以立轴22-8为圆心实现角度偏差的调整；调整完毕后，将提放抽油杆机组11的伸缩节11-1正对井口内裸露的抽油杆，此时通过液压系统控制内藏式起下油管多级液压伸缩缸3，将整个执行机构下放，抽油杆被顺势套进提放抽油杆机组11的伸缩节11-1内腔，提放抽油杆机组11上的伸缩节11-1与井口小四通上端用卡箍卡紧，装固定井架拉绳30；
b、提抽油杆：上提抽油杆接箍至智能液压抽油杆悬挂钳11-3的悬挂槽上端下放，用内藏式起下油管多级液压伸缩缸3的伸缩动作，将与内伸缩缸的活塞杆螺纹连接的笔式起下抽油杆抓锁器3-2下放，利用笔式起下抽油杆抓锁器3-2的碰撞抓锁功能完成与抽油杆接箍的抓紧及锁定，然后沿提放抽油杆机组11的内腔上提抽油杆，至第一根的接箍下端通过智能液压抽油杆悬挂钳11-3的悬挂部位，下放抽油杆，使接箍坐在悬挂槽内，抽油杆被提到提放抽油杆机组11的管杆外径检测装置二11-2部位时，管杆外径检测装置二11-2内的一对装有传感器的检测头对抽油杆的外径进行检测，并判断是否有接箍和扶正器连接在抽油杆上，当接箍和扶正器连接在抽油杆上，继续由内藏式起下油管多级液压伸缩缸3进行收缩动作，将笔式起下抽油杆抓锁器3-1及抽油杆再上提，使抽油杆之间连接部分直接处于智能液压抽油杆悬挂钳11-3的内钳部分，避开障碍由智能液压抽油杆悬挂钳11-3内的悬挂槽对抽油杆接箍进行悬挂，对抽油杆固定，并利用智能液压抽油杆悬挂钳11-3的内钳进行旋转实现卸螺纹操作，当抽油杆之间的连接螺纹被卸开后，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸3的上提作用下，带动抽油杆向上运动，经过浮动式单闸板防喷器10-5后，浮动式单闸板关闭，封闭井压；打开液压系统中的排水阀、排气阀，用压力水和气排出油管的井液；当抽油杆提出后，通过主缸摆转机构8旋转内藏式起下油管多级液压伸缩缸3，将油杆沿接油槽19送向自动排管装置的接管架18，笔式起下抽油杆抓锁器3-2换向，经内藏式起下油管多级液压伸缩缸3的伸缩和笔式起下抽油杆抓锁器3-2的换向，吐锁完成，将抽油杆吐出并沿接油槽19送向自动排管装置的接管架18上，接管架18在支撑液压缸17的回缩动作下被放倒，抽油杆沿接管架18滑进排管箱16中，按顺序摆放整齐；然后继续按以上操作提完所有抽油杆。
c、提油管：提完所有抽油杆后，直接沿提放抽油杆机组10的内腔投放专用的油管堵塞器，油管堵塞器投入油管内腔，使油管内腔封闭，防止井压上窜，堵塞器投送完毕，检验油管封堵情况，封堵住后，旋转提升抽油杆作业机组11；把专用油管短接与油管挂连接起来，下放提放油管作业机组10，调转可旋转井口14的法兰与井口法兰对接，利用螺栓卡紧锁定，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸3的内活塞杆上连接笔式起下油管抓锁器3-1打开浮动式单闸板防喷器10-5，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸3的伸缩动作下，沿提放油管作业机组10内腔将笔式起下油管抓锁器3-1，插入油管短接中，用其前端的密封总成将油管内腔密封，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸3的上提力的作用下使笔式起下油管抓锁器3-1的锚爪抓住油管内螺纹并跟随笔式起下油管抓锁器3-1上移；经过管杆外径检测装置一10-1时，检测油管外径，若有变径更换笔式起下油管抓锁器3-1，油管及抓锁器在内藏式起下油管多级液压伸缩缸3的上提动作继续上提，当第一根油管通过油管钳10-2内的悬挂钳后，卡合油管悬挂钳，下放油管悬挂，用油管钳内10-2内的固定钳卡固油管接箍，在油管钳10-2外部传动机构的作用下旋转，内钳开始卸扣，油管螺纹被卸开后，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸3的上提作用下，笔式起下油管抓锁器3-1带动被卸开的油管继续向上运动，从而将油管提出，打开液压系统中的排水阀、排气阀排出内藏式起下油管多级液压伸缩缸3内腔的井液；当油管螺纹卸不开的情况时，关闭管杆外径检测装置一10-1的单闸板防喷器，防喷器内的环形半封，封隔套管环腔压力，油管钳10-2内的防顶钳防止油管上顶，用油管钳10-2的固定钳将油管完全固定，启动旋转割管器10-3，旋转割管器10-3内旋转刀片对油管进行旋转切割，将油管切断，从提放抽油管机组10中提出，再用笔式起下油管抓锁器3-1按上述步骤上提剩余油管；管杆外径检测装置一10-1内的单闸板防喷器关闭，阻止内压力；当整根油管提出后，浮动式单闸板防喷器10-5关闭，封闭井内压力；通过主缸摆转机构8，旋转内藏式起下油管多级液压伸缩缸3，将油管沿接油槽19送向排管装置接管架18上，在内藏式起下油管多级液压伸缩缸3的伸缩使笔式起下油管抓锁器3-1内出现换向动作，吐锁完成，将油管吐出并沿接油槽19送向自动排管装置的接管架18上，接管架18在液压支撑液压缸17的回缩动作下被放倒油管，油管沿接管架18滑进排管箱16中，按顺序摆放整齐，并对油管及抽油杆进行清洁处理，直到提出所有油管。
d、下油管：自动排管装置将油管从排管箱16中装在接管架18上，启动支撑液压缸17把油管通过油管通道19-1送到接油槽19，接管架18上的V型固定锁18-1将油管端头固定；内藏式起下油管多级液压伸缩缸3在主缸摆转机构8的推动下送向接油槽19的油管通道19-1，内藏式起下油管多级液伸缩缸3的活塞杆上的笔式起下油管抓锁器3-1对被固定的油管进行碰撞抓锁；笔式起下油管抓锁器3-1抓锁机构将油管抓紧，并在内藏式起下油管多级液压伸缩缸3的伸缩动作下将油管收入缸体内部；在下入第一根油管底部接底阀，主缸摆转机构8回缩，内藏式起下油管多级液压伸缩缸3沿接油槽19回摆，内藏式起下油管多级液压多级液压伸缩缸3回到提放油管机组10端口，启动液压动力钳一10-4将内藏式起下油管多级液压伸缩缸3与浮动式单闸板防喷器10-5卡合锁紧，浮动式单闸板防喷器10-5敞开，内藏式起下油管多级液压伸缩缸3伸缩，下放油管，将油管送入起下油管机组10内腔关合悬挂钳，使笔式起下油管抓锁器3-1所抓的油管接箍台间坐在油管钳10-2的悬挂钳口上，此时油管钳10-2的内防顶钳卡合防止油管上顶，经笔式起下油管抓锁器3-1的换向动作，使得油管与笔式起下油管抓锁器3-1脱离，下根油管仍按上述操作完成下放动作，当新下油管经过油管钳10-2的内钳部分时，油管钳10-2内钳旋转，使新下入的油管与已经悬挂好的油管连接在一起，经反复油管连接，直至将油管全部下完。
e、下抽油杆：将提放油管机组10转开，将提放抽油杆机组11正对井口，按照放油管的操作过程将笔式起下抽油杆抓锁器3-2连接在内藏式起下油管多级液压伸缩缸3的内活塞杆上，并送入抽油杆机组11内腔，在经过智能液压抽油杆悬挂钳11-3时，将抽油杆接箍坐在悬挂钳内的悬挂槽内，笔式起下抽油杆抓锁器3-2完成吐锁；下放另一根抽油杆至上根抽油杆连接部分，由智能液压抽油杆悬挂钳11-3内的内钳旋转实现上紧抽油杆螺纹，依次完成所有抽油杆的连接。
残油处理：由于整个操作过程无法避免接触到原油及液压油等污染物质，所以整套作业系统上设计了比较理想的排污结构，在车上设有储油箱23，在作业过程中将遗留在作业缸内的残油排进储油箱23以便保证作业缸内的污染物无外泄。其余由内藏式起下油管多级液压伸缩缸3内滴落的原油，则会沿接油槽19直接进入排油管线，由管线直接送往排管装置的储油槽15，便于回收利用，同时避免污染井场.自动排管装置，可以将附着在管柱上的残余原油聚起来储存在排管装置的储油槽15中，以便再回收利用，通过这三种方式可以确保井场的环境不受污染，达到环保的目的。