Устройство для производства спуско-подъемных операций с буровыми свечами

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СПУСКО-ПОДЪЕМНЫХ ОПЕРАЦИЙ С БУРОВЫМИ СВЕЧАМИ, включающее вышку с кронблочной рамой и направляющими, перемещающиеся по направляющим элеватор и центратор, свечеукладчик , свечеприемник, состоящий из нижней и верхней кассет, одновременно перемещающихся в горизонтальной плоскости , труборазворот, отличающееся тем, что, с целью ускорения спуско-подъемных операций путем увеличения длин свеч, превыщающих высоту вышки, и упрощения конструкции , центратор снабжен поворотными подпружиненными планками и двумя группами подпружиненных штоков, причем штоки одной группы имеют фиксаторы и установлены с возможностью взаимодействия с элеватором и поворотными планками, а штоки другой группы взаимодействуют с фиксаторами и верхней кассетой свечеприемника , установленной над кронблочной рамой. 2. Устройство по п. 1, отличающееся € тем, что верхняя кассета свечеприемника (Л выполнена с проходными отверстиями для свечей, поочередно соосными со скважиной . ОС о ьс ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10 К

Фис. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3537963/22-03 (22) 12.01.83 (46) 07.03.84. Бюл. № 9 (72) А. Н. Саги ндыков, Б. А. Еди генов, А. С. Кондрашкин, В. Н. Жидков и С. П. Федотов (71) Северо-Казахстанское производственное геологическое объединение «Севказгеология» (53) 622.242.3 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 256685, кл. Е 21 В 19/00, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР № 933936, кл. E 21 В 19/00, 1980 . (прототип) . (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СПУСКО-ПОДЪЕМНЫХ ОПЕРАЦИЙ С БУРОВЫМИ СВЕЧАМИ, включающее вышку с кронблочной рамой и направляющими, перемещающиеся по направляющим элеватор и центратор, свече„„SU„„1078025 А

3(51) Е 21 В 19 00 Е 21 В 19 14 укладчик, свечеприемник, состоящий из нижней и верхней кассет, одновременно перемещающихся в горизонтальной плоскости, труборазворот, от шчающееся тем, что, с целью ускорения спуско-подъемных операций путем увеличения длин свеч, превышающих высоту вышки, и упрощения конструкции, центратор снабжен поворотными подпружиненными планками и двумя группами подпружиненных штоков, причем штоки одной группы имеют фиксаторы и у ста новлены с возможностью вза имодействия с элеватором и поворотными планками, а штоки другой группы взаимодействуют с фиксаторами и верхней кассетой свечеприемника, установленной над кронблочной рамой.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что верхняя кассета свечеприемника выполнена с проходными отверстиями для свечей, поочередно соосными со скважиной.

1078025

Изобретение относится к бурению геологоразведочных скважин на твердые пблезные ископаемые, а именно к оборудованию для механизации спуско-подъемных операций с буровыми свечами длиной больше высоты вышки.

Известно устройство для производства спуско-подъемных операций с буровыми трубами, включающее вышку, труборазворот, свечеприемники и свечеукладчик, автоматический элеватор и центратор, уста- 10 новленный на буровой вышке с возможностью перемещения «о направляющим под воздействием элеватора (1).

Данное устройство позволяет сократить время на производство спуско-подъемных

15 операции за счет длин свеч, составленных из буровых труб. Однако оно имеет сложную конструкцию и высокую металлоемкость, поэтому применение его в геологоразведочном бурении на твердые полезные ископаемые при небольшой глубине скважин нецелесообразно.

Известно также устройство для производства спуско-подъемных операций с буровыми свечами, включающее вышку с крон- блочной рамой и направляюшими, перемещаюшиеся по направляющим элеватор и центратор, свечеукладчик, свечеприемник, состоящий из нижней и верхней кассет, одновременно перемещающихся в горизонтальной плоскости, труборазворот (2).

Недостатком данного устройства является то, что длина свеч буровых труб ограничивается максимальной высотой подъема элеватора, оно не обеспечивает центрирование верхнего конца свечи, поднятого выше максимальной высоты подъема элевато- 3S ра, поскольку центратор поднимается по направляющим только под воздействием элеватора.

Кроме этого, в данном устройстве имеются верхний и нижний свечеукладчики, что в целом усложняет конструкцию устройства.

Целью изобретения является ускорение спуско-подъемных операций путем увеличения длин свеч, превышающих высоту вышки, и упрошение конструкции устройства. 4

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для производства спуско-подьемных операций с буровыми свечами, включающем вышку с кронблочной рамой и направляющими, перемещающиеся по направляющим элеватор и центратор, свечеуклад- 50 чик, свечеприемник, состоящий из нижней и верхней кассет, одновременно перемещающихся в горизонтальной плоскости, труборазворот, центратор снабжен поворотными подпружиненными планками и двумя группами подпружиненных штоков, причем штоки одной группы имеют фиксаторы и установлены с возможностью взаимодействия с элеватором и поворотными планками, а штоки другой группы взаимодействуют с фиксаторами и верхней кассетой свечеприемника, установленной над кронблочной рамой.

Кроме того, верхняя кассета выполнена с проходными отверстиями для свечей, поочередно соосными со скважиной.

На фиг. 1 изображено устройство для производства спуско-подъемных операций, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 —; на фиг. 4 вид

А на фиг. 3.

Устройство для производства спускоподъемных операций с буровыми свечами включает вышку 1 с направляющими 2 и кронблочной рамой 3, перемещающиеся по направляющим 2 центратор 4 и элеватор 5, свечеукладчик 6, свечеприемни к, состоящий из двух кассет; нижний 7, разделенной на ячейки, в которые устанавливаются нижние концы свечей 8, и верхней 9 с проходными отверстиями для верхних концов свечей, труборазворот 10, Обе кассеты 7 и 9 перемещаются одновременно под действием шаговых приводов; верхняя — привода 11, нижняя — привода 12.

Центратор 4 содержит корпус 13, в котором на осях 14 расположены планки 15, соединенные с корпусом пружинами 16, В корпусе вмонтированы нажимные штоки 17 и 18, подпружиненные пружинами

19 и 20, и фиксаторы 21. Перемещение центратора вниз ограничивается упором 22, установленным на вышке !.

Устройство работает следуюшим образом.

При подъеме колонны труб из скважины труборазворот 10 установлен над устьем скважины, верхний конец колонны труб находится в труборазвороте, элеватор 5 опущен на труборазворот 10, центратор 4 находится на упоре 22, расположенном на вышке 1 ниже максимальной высоты подьема элеватора 5. Свободное отверстие верхней кассеты 9 свечеприемника расположено на оси скважины. Элеватор 5 захватывает верхний конец колонны труб за проточку замка и поднимается с ней на максимальную высоту. Дойдя до центратора 4, элеватор 5 нажимает на штоки 18, т. е. в свою очередь, поднимаясь под действием элеватора, нажимают на планки 15, которые поворачиваются вокруг осей 14, перекрывая отверстие центратора При этом пружины 16 растягиваются, пружины 20 сжимаются, положение штоков 18 фиксируется фиксаторами 21. В таком положении центратор 4 фиксируется на верхнем конце бурильной свечи 8. Поднявшись на максимальную высоту, элеватор 5 устанавливает колонну труб в труборазвороте 10 и опускается по ним вниз, вновь захваты1078025 вает колонну за проточку замка трубы, находящейся в труборазвороте, и снова поднимается с колонной труб на максимальную высоту. Верхний конец колонны в это время поднимается вместе с центратором 4 к верхней кассете 9 свечеприемника, находящейся над кронблочной рамой 3 вышки 1.

При соприкосновении центратора 4 с кассетой 9 нажимные штоки 17 опускаются вниз, сжимая пружины 19 и нажимая на фиксаторы 21, которые поворачиваются и освобождают штоки 18. Под действием сжатых пружин 20 штоки 18 опустятся, дав возможность планкам 15 подняться под действием пружин 16. В результате этого открывается центральное отверстие центратора 4 и он под действием собственного веса опустится по направляющим вниз до элеватора 5 или упора 22. Верхний конец свечи труб входит в проходное отверстие верхней кассеты 9 и поднимается выше буровой вышки 1. Поднятая свеча буровых 20 труб устанавливается в труборазвороте 10, где происходит развинчиванпе резьбового соединения. Элеватор 5 в это время опускается по свече вниз и после отвода механизма труборазворота от развинченного соединения опускается в труборазворот, захватывая замок очередной трубы, находя щейся в скважине. В это время свечеукладчик 6 захватывает нижний конец отвинчен ной свечи и переносит его в ячейку нижней кассеты 7 свечеприемника. Включаются приводы 11 и 12 свечеприемника и обе кассеты 7 и 9 одновременно перемещаются в горизонтальной плоскости на шаг, кратный диаметру замкового соединения. В результате этого верхний конец секции труб отодвигается с устья скважины, а на его место устанавливается свободное отверстие верхней кассеты свечеприемника. В нижней кассете свечеприемника напротив свечеукладчика устанавливается также свободная ячейка.

Спуск колонны труб производится в обратной последовательности. Применение устройства обеспечивает повышение производительности труда за счет ускорения спуско-подъемных операций за счет увеличения длин свеч, превышающих высоту вышки; кроме того, из конструкции исключается сложный узел (верхний свечеукладчик), что упрощает и повышает надежность работы устройства.

1078025

Составитель Е. Столбцов

Редактор Л. Гратилло Техред И. Верес Корректор О. Билак

3,. аз 888, 22 Тираж 564 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4