Подводная буровая автоматизированная установка

 

ПОДВОДНАЯ БУРОВАЯ АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ УСТАНОВКА, содержащая основание с выдвижными опорами, мачту с подвижным вращателем, бурильные трубы и керноприемники, размещенные в двухсекционной кассете, одна секция которой имеет фиксирующие замки для удержания бурильных труб, а другая - фиксирующие замки для удержания керноприемников , механизм извлечения керноприемников из бурильных труб, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности установки за счет сокращения времени бурения с отбором керна, секция с фиксирующими замками -для керноприемников имеет замки для удержания бурильных труб. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

У

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 I ) 340323 1 /22-03 (22) 02.03.82 (46) 07.12.83. Бюл. № 45 (72) В. Я. Киповский, И. Г. Шелковников и В. Н. Яковлев (71) Ленинградский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Г. В. Плеханова (53) 622.243 (088.8) (56) 1. Патент США № 4043407, кл. 175-50, опублик. 1977.

2. Шелковников И. Г., Лукошков А. В.

Технические средства подводного разведочного бурения и опробования. Л., 1979, с. 171-173, рис. 84.

„„Я0„„1059115 А (54) (57) ПОДВОДНАЯ БУРОВАЯ АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ УСТАНОВКА, содержащая - основание с выдвижными опорами, мачту с подвижным вращателем, бурильные трубы и керноприемники, размещенные в двухсекционной кассете, одна секция которой имеет фиксирующие замки для удержания бурильных труб, а другая — фиксирующие замки для удержания керноприемников, механизм извлечения керноприемников из бурильных труб, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности установки за счет сокращения времени бурения с отбором керна, секция с фиксирующими замками для керноприемников имеет замки для удержания бурильных труб.

1059115

1 1зобретение относится к области горного дела, в частности к разведочному бурению при поисках и разведке месторождений полезных ископаемых на шельфах морей.

Известен автоматизированный погружной буровой станок, включающий основание, мачту, подвижный вращатель, механизм подачи, колонковую трубу, кассету с пробоприемниками и механизм извлечения пробоприемников (1).

Недостатком этого бурового станка является ограниченная глубина бурения, рав. ная длине колонковой трубы. Кроме этого, пробы имеют нарушенную структуру, поскольку взятие пробы происходит после процесса бурения.

Известна подводная буровая автоматизированная установка, содержащая основание с выдвижными опорами, мачту с подвижным вращателем, бурильные трубы и керноприемники, размещенные в двухсекционной кассете, одна секция которой имеет фиксирующие замки для удержания бурильных труб, а другая — фиксирующие замки для удержания керноприемников, механизм извлечения керноприемников из бурильных труб (2).

Недостатком известной установки являются непроизводительные затраты времени, выражающиеся в том, что в зависимости от того наращивается ли бурильная труба или заменяется керноприемная труба, к устью скважины подводится та или иная секция кассеты.

Цель изобретения — повышение производительности установки за счет сокращения времени бурения с отбором керна.

Указанная цель достигается тем, что в подводной буровой автоматизированной установке, содержащей основание с выдвижными опорами, мачту с подвижным вращателем, бурильные трубы и керноприемники, размещенные в двухсекцион ной кассете, одна секция которой имеет фиксирующие замки для удержания бурильных труб, а другая — фиксирующие замки для удержания керноприемников, механизм извлечения керноприемников из бурильных труб, секция с фиксирующими замками для керноприемников имеет замки для удержания бурильных труб.

На фиг. 1 изображена подводная буровая автоматизированная установка, общий вид;

- на фиг. 2 — то же, вид сбоку.

Подводная буровая автоматизированная установка содержит основание 1 с выдвижными опорами 2, мачту, представляющую собой два гидроцилиндра 3 подачи, на штоках 4 которых закреплена траверса 5 с расположенным на ней вращателем 6, двухсекционную кассету 7, расположенную в

30 обойме 8. Кассета 7 имеет две секции, одну

9 с фиксирующими замками для удержания бурильных труб 10 и вторую 11 с фиксирующими замками для одновременного удержания керноприемников 12 и бурильных труб 10. Кассета 7 установлена на направляющих 13 механизма продольной подачи кассеты, а обойма 8 на направляющих 14 поперечного перемещения с гидроцилиндрами 15 поперечной подачи обоймы.

Механизм извлечения керноприемников из бурильных труб представляет собой направляющие 16, по которым перемещается каретка узла 17 извлечения керноприемников, подача узла 17 осуществляется гидроцилиндром 18 перемещения.На каретке узла

17 извлечения в обойме 19 размещен ловитель 20. На основании 1, кроме выдвижения опор 2 системы горизонтирования, размещены также насос 21 для подачи промывочной жидкости и гидрозахват 22 бурильной колонны. К врвщателю 6 присоединена ведущая штанга 23.

Подводная буровая автоматизииованная установка работает следующим образом.

После спуска и горизонтирования установки на дне производства подъем ведущей штанги 23 в крайнее верхнее положение, кассета 7 подается продольно на один шаг, выключаются замки крепления первой бурильной трубы 10, которая является колонковой: с породоразрушающим инструментом; первая бурильная труба 10 спускается сквозь проходной гидрозахват колонны 22 на грунт, одновременно выключаются замки, удерживающие первый керноприемник 12, который падает в колонковую трубу и раскрепляется там своими защелками.

Гидрозахват колонны 22 включается и зажимает колонковую трубу, опускается ведущая штанга 23 и свинчивается с колонковой трубой. Отключается гидрозахват, включается насос 21, который подает промывочную жидкость на забой, включается вращение и подача бурильной колонны. Начинается процесс бурения.

После заглубки первой бурильной трубы

10 процесс бурения прекращается, отключается промывочный насос 21 и включается гидрозахват 22 бурильной колонны. Включается левое вращение вращателя 6, ведущая штанга 23 отвинчивается от колонковой трубы и гидроцилиндрами 3 подачи поднимается в крайнее верхнее положение.

Подается узел 17 извлечения керноприемника до того момента, пока ловитель 20 не будет на оси скважины. Происходит спуск ловителя 20, захват керноприемника 12 и извлечение его из скважины. Керноприемник 12 устанавливается на своем месте в секции 11 кассеты 7, ловитель 20 при этом

1059115

71 1 Ã2.

Puz.

Составитель E. Столбцов

Редактор А. Черных Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 9736 30 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 входит в обойму 19, отжимаются его защелки, керноприемник освобождается и узел

17 извлечения отходит в исходное положенйе. Осуществляется продольная подача кассеты 7 на следующую ступень, вторая бурильная труба совмещается с осью скважины, труба 10 и размещенный в ней керноприемник 12, который подвешен независимо от трубы, освобождаются замками подвески. Керноприемник 12 проваливается в колонковую трубу и занимает свое место 10 в ней, подается ведущая штанга 23 и происходит свинчивание ее с бурильной трубой и бурильной трубы с колонковой. Далее изложенный выше порядок действия повторяется до окончания бурения скважины.

После окончания проходки скважины и извлечения последнего керноприемника

12 обойма 8 кассеты перемещается поперечно, спускается ведущая штанга 23 и происходит ее свинчивание с бурильной колонной, 20 затем производится подъем бурильной колонны гндроцилиндрами 3 подачи, верхняя бурильная труба 10 фиксируется в секции

9 от осевых перемещений замками кассеты

7. Происходит отвинчивание ведущей штанги 23 и верхней бурильной трубы 10 от буровой колонны, причем частота вращения вращателя 6 выше, чем частота вращейия труборазворота, после развинчивания кассета 7 подается на один шаг предольно, но в обратном направлении по отношению к ее перемещению во время наращивания колонны при бурении. Далее весь цикл повторяется до полного извлечения бурильной колонны из скважины. Перед подъемом установки на судно керноприемные трубы находятся в ячейках 11 кассеты, а бурильные трубы — в ячейках 9.

Предлагаемое техническое решение позволит повысить производительность установки за счет сокращения времени на бурение с извлечением керна, поскольку уменьшается количество манипуляций при отборе керна, кроме того, использование снаряда со съемным керноприемником гарантирует высокое качество отбираемой пробы.