[0001] 本发明涉及石油天然气钻井技术领域，尤其涉及一种钻台面推扶总成及其作业方法。

[0002] 目前，随着石油天然气钻井技术的发展，越来越多的机械化设备应用于钻井过程中，例如顶驱、液压吊卡、二层台机械手、钻台面机械手、铁钻工等。其中，钻台面机械手用于管具推扶作业，其与二层台机械手配合实现管具的运移。

[0003] 申请号为CN202211282935.4的专利公开了一种钻台机械手，包括夹钳总成、伸缩臂总成和运动总成；伸缩臂总成包括伸缩驱动机构、支撑臂、伸缩后臂和伸缩前臂；支撑臂的底端安装在运动总成的顶部，运动总成能够带动支撑臂自转，支撑臂、伸缩后臂和伸缩前臂依次可转动地连接，夹钳总成与伸缩前臂的自由端可转动地连接；伸缩驱动机构的两端分别可转动的连接于支撑臂和伸缩后臂，以驱动伸缩后臂和伸缩前臂伸展或者折叠；运动总成能够可移动地安装在钻台面设置的导轨上，运动总成能够带动伸缩臂总成沿导轨移动。其结构较为复杂，整体体积大，占据的钻台面空间大，且自身重量大，不易于维修保养。

[0004] 故亟需一种体积小且便于维护的钻台面推扶总成及其作业方法。

[0029] 为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

[0030] 实施例1：

[0031] 如图1‑图4所示，本发明具体实施方式提供一种钻台面推扶总成，包括爪盘1和两个爪臂2；两个爪臂2对称错位安装于爪盘1；俯视视角下，爪臂2呈曲线形，并且两个爪臂2的朝向相反；两个爪臂2所处的水平面之间相距220～300mm，爪臂2的内接圆半径为200～400mm；爪盘1能够可拆卸地安装于钻台面机械臂，钻台面机械臂能够驱动爪盘1旋转，以在待机状态和推扶状态之间转换。在本实施例中，爪盘1上设有快换工具盘(未示出)，爪盘1通过快换工具盘能够与钻台面机械臂实现快速安装和拆卸。

[0032] 具体地，通过爪盘1和爪臂2形成推扶空间，采用内接圆半径为200～400mm的爪臂2，将爪臂2的形状设计为曲线形，以及两个爪臂2所处的水平面之间相距220～300mm，由此能够适应不同尺寸的管具，适用范围广；朝向相反的两个曲线形爪臂2能够在不同管具推扶时保持同一位移中心，不用再因推扶管具尺寸变化而重新确定位移中心，极大地提高了作业效率和精准度；爪盘1能够安装于钻台面机械臂，推扶管具时，管具进入爪盘1和爪臂2形成的推扶空间内，根据管具的尺寸确定爪盘1需要旋转的角度，仅需要钻台面机械臂驱动爪盘1旋转目标角度即可将推扶钳由待机状态转换为推扶状态；相比于现有技术，结构合理简单，体积小巧自重轻，占用的钻台面空间更小，能够避免影响钻台面的其他设备，也易于后期维护。

[0033] 进一步地，如图1和图4所示，爪臂2包括一体成型的第一曲形臂21和第二曲形臂22；第一曲形臂21的一端固定安装于爪盘1。在本实施例中，第一曲形臂21的弯曲程度与第二曲形臂22的弯曲程度相同；第一曲形臂21与第二曲形臂22的弯曲程度小于二者连接处的弯曲程度。由此在两个爪臂2推扶不同尺寸的管具时，能够使其位移中心不变，确保作业效率和精准度，而且两个爪臂2能够更加贴合管具，提高推扶过程中的稳定性。

[0034] 实施例2：

[0035] 本实施例提供一种实施例1中的钻台面推扶总成的作业方法，包括步骤：

[0036] S1、钻台面机械臂带动爪盘1靠近目标管具至目标管具位于爪盘1与爪臂2形成的推扶空间的中心，钻台面机械臂停止，钻台面推扶总成处于待机状态。

[0037] S2、根据管具尺寸确定爪盘1旋转的角度；针对不同尺寸的管具，爪盘1的旋转角度不同，其可旋转的最大角度为95°～151°；通过钻台面机械臂驱动钻台面推扶总成由待机状态转换为推扶状态。在爪臂2抱紧管具后，通过所钻台面机械臂驱动所钻台面推扶总成回退1°～3°，留出一定的间隙，防止爪臂2过度抱紧管具，避免在推扶过程中管具与爪臂2之间产生较大的应力。

[0038] S3、通过钻台面机械臂驱动钻台面推扶总成推扶目标管具至目标位置。

[0039] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0040] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0041] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

[0042] 在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

[0043] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。