油田小修作业管柱自动化处理设备

油田小修作业管柱自动化处理设备标准依据：T/CPSI01102-2024《油田小修作业管柱自动化处理设备》一、定义油田小修作业管柱自动化处理设备，是配套陆地油水井小修（检泵、冲砂、换管柱等），实现油管/抽油杆在地面管排架↔井口之间自动输送、扶正、对中、悬吊、上卸扣、排管的成套机电液一体化装备；替代井口工、场地工人工推拉管柱，实现井口少人/无人作业。应用场景：XJ250、XJ350、XJ450系列常规车载修井机配套改造，不改变修井机主体结构。二、传统作业痛点起下管柱占总工时70%以上，完全依靠人工抬管、推管、扶管；井口、滑道区域多人近距离作业，存在挤伤、砸伤、高空坠落风险；劳动强度大、用工成本高，管螺纹易磕碰损伤；现场人员多，标准化管控难度大。三、系统总体组成（模块化）1.地面管柱输送模块（动力猫道/油管移送机）组成：机架、举升机构、输送小车、V型托举机构、防脱限位；功能：将管排架油管自动举升、输送至井口平台，起管时将油管转运至管架；特点：自带缓冲，保护油管接箍螺纹，可折叠、便于搬迁。2.井口扶正与机械手模块组成：伸缩式扶正机械手、对中机构、位置传感器；功能：自动夹持、推送管柱，实现管柱垂直对中，避免人工扶管；作业时可自动避让吊卡、动力钳。3.自动上卸扣系统组成：平移式液压动力钳、背钳、扭矩闭环控制系统；功能：远程一键完成油管上扣、卸扣、崩扣；精准控制扭矩，防止过扣、滑扣。4.管柱悬吊系统自动翻转动力吊卡、动力卡瓦；实现远程开合、锁止，配合大钩完成管柱悬吊，替代人工摘挂吊卡。5.司钻集中控制系统（核心）电液控制、PLC可编程控制，支持有线/无线遥控；集成动作互锁、位置检测、过载保护、应急急停；工作模式：自动连续起管、自动连续下管、手动点动调试。6.辅助配套井口作业平台、残液收集环保装置、液压动力源、安全围栏、视频监控。四、典型工艺流程（1）起管作业井内管柱→动力卡瓦坐封→液压钳卸扣→吊卡提升管柱→机械手扶正→大钩下放→猫道承接油管→自动输送至地面管排架→分层排管。（2）下管作业（反向流程）管排架油管→猫道举升输送→机械手推送至井口对中→吊卡吊起油管→与井内管柱对接→动力钳自动上扣→卡瓦松开→下入井内。五、主要技术参数（通用型）适用管柱：2⅜～4½in油管、抽油杆；作业效率：40～45根/小时；系统压力：12～16MPa；控制方式：司钻房集中控制+无线遥控；驱动形式：液压驱动（可借用修井机车载液压源）；布置形式：撬装分体式、车载集成式两种；人员优化：常规5人班组→2人（司钻+自动化操作员）。六、核心优势安全提升：井口无需人员近距离操作，消除挤管、砸管重大风险；降本增效：减少作业人员，降低人力成本；管柱螺纹损伤率下降；搬迁便捷：模块化拆分，适配油田常规井场道路运输；通用性强：可对在用存量修井机改造，无需更换主机；智能化：动作互锁、故障报警、扭矩数据存储，满足数字化油田要求。七、分类选型低配简易型：油管移送猫道+简易扶正机械手，适合低成本改造；标准成套型：猫道+机械手+自动动力钳+自动吊卡，主流推广配置；高端智能型：增加自动排管架、视频视觉定位、远程数据上传，实现数字化作业。八、存在局限与现场注意事项井场场地狭小、管线密集时，需要