Роторная буровая установка

 

1. РОТОРНАЯ БУРОВАЯ УСТАНОВКА , содержащая ротор, сальник-вертлюг со шпинделем, ведушую трубу и бурильные трубы, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности бурения в неустойчивых породах путем наращивания колонны бурильных труб без подъема ее над забоем, верхняя бурильная труба размещена внутри ведущей трубы с возможностью взаимодействия с ней через шпиндель, причем верхняя бурильная труба соединена со шпинделем резьбовым соединением, а ведущая - посредством профилированных поверхностей н замкового механизма.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3736467/22-03 (22) 29.04.84 (46) 23.09.85. Бюл. № 35 (72) А. Н. Пешков, Б. Г. Ромашкин, Ю. 3,. Бугаков, Э. Д. Мельник, О. В. Смирнов и Л. A. Шумов (71) Специальное конструкторское бюро

Всесоюзного промышленного объединения

«Союзгеотехника (53) 622.24.053 (088.8) (56) Буровые установки для разведочного бурения на нефть и газ. Каталог. М.:

ЦИНТИхимнефтемаш, 1979, с. 16.

Патент США № 2540385, кл. 175 — 60, опублик. 1951.

ÄÄSUÄÄ1180475 А (54) (57) 1. РОТОРНАЯ БУРОВАЯ УСТАНОВКА, содержащая ротор, сальник-вертлюг со шпинделем, ведущую трубу и бурильные трубы, отли вдающаяся тем, что, с целью повышения эффективности бурения в неустойчивых породах путем наращивания колонны бурильных труб без подъема ее над забоем, верхняя бурильная труба размещена внутри ведущей трубы с возможностью взаимодействия с ней через шпиндель, причем верхняя бурильная труба соединена со шпинделем резьбовым соединением, а ведущая — посредством профилированных поверхностей и замкового механизма.

1180475

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что замковый механизм выполнен в виде связанного со шпинделем корпуса, оснащенного подпружиненной обоймой и фиксатором, взаимодействующим с обоймой и ведчшей трубой. с

11зобретение отнйится к горному делу, в ча тностй к буровым установкам роторного тмпа.

Цель изобретения — повышение эффективносзн бурения в неустойчивых породах 5 г< :, нара<цивания колонны бурильных труб без иодьема ее над забоем.

На фиг. показана роторная часть бурон«й установки, общий вид в процессе бурения, иа фиг. 2 — то же, в процессе

10 р"<.нинчивания бурильных труб для наращивания; на фиг. 3 -- вариант исполнения элементов разъемного соединения шпинделя и ведущей трубы в момент ее подъема для возобяовления бурения.

Установка содержит ротор 1, ведущую 1 труб 2, внутри которой расположены верхние трубь. *3 бурильной колонны 4. Верхняя труба 3 соединена резьбой со шпинделем 5 сальника-вертлюга 6. Соединение ведущей трубы 2 со шпинделем 5 выполнено быстрорахъемнь<м и состоит из следующих элементов подпружиненной обоймы 7, фиксатора 8, соответствующих одна другой профилированных иоьерхностей 9 и 10 (например, шлицевых или многогранных), выполненных соответс<пенно на ведущей трубе (внутри) и шпинделе (снаружи), и корпуса 11. Корпус !

1 может быть жестко связан с ведущей трубой 2 (фиг. 1 и 2) или со шпинделем 5 сальника-вертлюга 6 (фиг. 3) и имеет отверстие для размещения фиксатора 8.

Дл я взаимодействия с фиксатором 8 на шпинделе 5 или на ведущей трубе 2 выполнена кольцевая расточка 12. Верхняя бурильная труба имеет прорези 13. Для развинчивания соединения верхней бурильной трубы со ш и и нделем используются подкладная 14 и отбивная 15 вилки. Подъем З5 ведущей трубы 2 в верхнее положение осуществляется тросом 16, соединенным с захватом 17.

Буровая установка работает следующим образом.

Пробурив скважину на длину ведущей 40 трубы 2, при нижнем положении сальникавертлюга 6, обойму 7 отводят вниз, (фиг. 1) радиальный фиксатор 8 выходит из кольце3. Установка по и. 1, отличающаяся тем, что замковый механизм выполнен в виде связанного с ведущей трубой корпуса, оснащенного подпружиненной обоймой и фиксатором, взаимодействующим с обоймой и шпинделем. вой расточки 12 шпинделя 5 и ведущую трубу 2 опускают на ротор 1. При этом разьединяются профилированные поверхности 9 и

10 и обнажаются прорези 13 верхней бурильной трубы 3.

Бурильную трубу 3 устанавливают с помощью подкладкой вилки 14 (фиг. 2) на ведущую трубу 2, отбивную вилку 15 устанавливают в прорези шпинделя 5 и правым вращением ротора 1 развинчивают резьбовое соединение. После этого снимают вилку 15, сальник-вертлюг 6 поворачивают в горизонтальное положение, подсоединяют к нему наращиваемую бурильную трубу и с помощью лебедки перемещают сальник-вертлюг 6 в верхнее положение, а наращиваемую трубу — в вертикальное положение.

Затем производится свинчивание наращиваемой трубы с колонной и удаление вилки 4.

Натяжением троса 16 с помощью захвата

17 поднимают ведущую трубу в верхнее положение, при этом профилированные поверхности 9 и 10 сопрягаются и ограничивают относительное окружное смещение шпинделя и ведущей трубы, а радиальный фиксатор 8 за счет смещения обоймы 7 утапливается в расточку 12 шпинделя 5 (фиг. 2) или ведущей трубы 2 (фиг. 3), и ограничивает относительное осевое смещение шпинделя и ведущей трубы. Этим заканчивается нара щивание бурильной колонны, которое производится без подъема ее над забоем, и возобновляется процесс бурения.

При бурении ротор 1 вращает ведущую трубу 2, которая через профилированные поверхности 9 и 10 обеспечивает передачу крутящего момента шпинделю 5, связанному с бурильной колонной, тем самым обеспечивается ее вращение. Осевая нагрузка на забой создается за счет веса бурильной колонны или механизмом подачи буровой установки через сальник-вертлюг 6. В процессе бурения керношламовый материал непрерывно выносится на поверхность через двойную колонну труб 4 и сальник-вертлюг 6. После углубки на длину ведущей трубы наращивание повторяется.

Соста в итслн г.. СTî. бшп

Рсдакзор В. 1!страш Тсхрсд И. Всрсс Еоррсктор Л. Обручар

3 а ка з 58 66, 27 Тираж 531) 1!о.шисоос

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «I!àòåíò>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4