Гибкий буровой став

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИ И О Р (21) 3570293/22-03 (22) 28.03.83 . (46) 23.02.86. Бюл.- В 7 (71) Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им.A.A.(."Kîчинского (72) В.В. Ламбров, В.Г. Фоминых и Е.Д, Карпухин (53) 622.233.05 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 272218, кл. Е 21 В 17/20, 1964.

Авторское свидетельство СССР

В 334366, кл. Е 21 В 17/20, 1970.. (54) (57) 1 ° ГИБКИЙ БУРОВОЙ СТАВ, включающий полые штанги, связанные шарниром, расположенным во внутренней их полости, и имеющие на концах средства фиксации штанг в прямолинейном положении, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения технологических возмож(59 4 Е 21 В 17/20, 17/02, Р 16 L 27/02 костей става, шарнир выполнен в виде кардана, по крайней мере одна из вилок которого закреплена с возможностью вращения и ограниченного осевого перемещения, каждый шарнир имеет осевой канал с эластичной трубкой, а в полости штанги перед шарниром установлена перемычка с обратным клапаном, причем в стенке штанги ниже расположения перемычки выполнено отверстие, перекрытое обратным клапаном.

2. Став по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что средства фиксации штанг в рабочем положении выполнены в виде наконечников с профильньв(и взаимозацепляющимися выступами.

3. Став по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что средства фиксации штанг в рабочем положении выполнены в виде ниппеля и муфты с резьбовым соединением.

1213169

Изобретение относится к буровои технике, а именно к гибким буровым ставам буровых машин, применяемым для бурения скважин в горном деле и строительстве.

Цель изобретения — расширение области применения путем обеспечения возможности работы бурового става как с погружным (забойным), так и с поверхностным (расположенным на раме бурового станка) приводами вращения, т.е. расширение технологических возможностей става.

На фиг.1 изображен узел соедине ния штанг гибкого бурового става с замком, выполненным в виде обойм, вид сверху; на фиг.2 — замок в виде обойм во время бурения, общий вид, на фиг.3 — сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 — сечение Б-Б на фиг.2 на фиг.5 — узел соединения штанг с замком из резьбовых муфты и ниппеля.

Гибкий буровой став содержит множество наматываемых на барабан (не показан) полых штанг 1 и 2, жесткость или гибкость соединения которых определяется взаимным положением расположенных во внутренней полости штанг и укрепленных на их смежных кенцах шарнира и замка.

Шарнир выполнен в виде кардана, состоящего из крестовины 3, вилок

4 и 5, по крайней мере одна из которых, например вилка 4, укреплена на штанге 1 с возможностью вращения и ограниченного расстоянием осевого перемещения (по стрелкам, фиг. 1) посредством втулки 6, которая буртиком 7 взаимодействует с кольцевым выступом 8 штанги 1 и стопором

9, ввинченным в конец штанги 1.

Другая крестовина снабжена втулкой

10, которая может быть укреплена на штанге 2 или жестко (фиг.5) с помощью резьбового стопора 11, в некруглом осевом отверстии которого пропущена втулка 10 ответного поперечного сечения, поджатая к стопору

11 гайкой 12, или так же, как и втулка 6, с возможностью свободного осевого вращения, для чего втулка

10 укреплена в штанге 2 посредством подшипникового узла 13 с гайкой 12.

Замок выполнен в виде укрепленных на концах сменных штанг 1 и 2 и взаимодействующих друг с другом при бурении ниппеля и муфты, свободно

S0

55 охватывающих кардан. Каждая штангаи шарнир (кардан) выполнены с соосными полостями 14, 15 и 16, в которых установлена эластичная трубка

17, выполненная с одной стороны с крепежным буртиком 18, а с другой стороны укрепленная на конце втулки

6 расклинивающим конец трубки конусом 19 в конусной внутренней проточке на конце втулки посредством фигурной гайки 20. Полость каждой штанги перекрыта (например, со стороны крестовины 3) перемычкой 21, причем в последней и в стенке штанги 2 ниже расположения перемычки

21 выполнены отверстия, в которых установлены обратные клапаны 22 и 23.

Предусмотрены два варианта замков, обеспечивающих жесткое соединение штанги 1 со штангой 2 во время бурения. По первому из них (фиг.1) ниппель выполнен в виде обоймы 24, снабженной Г-образными выступами 25 с наклонным боковым торцом 26, а муфта — в виде обоймы 27 с продольными пазами 28 ответной формы.

По второму варианту (фиг.5) ниппель и муфта выполнены в виде полого конусного винта 29, ввинчиваемого в конусную гайку 30. Втулка

6 соединена со штангой 1 с возможностью свободного относительного вращения посредством подшипникового узла 31, в фигурном (не круглом) отверстии которого свободно пропущена втулка 6 с ответной формой поперечного сечения. Концы штанг могут перемещаться один относительно другого по продольной оси на расстояние, в том числе на расстояние ь(это перемещение происходит без взаимодействия муфты с ниппелем, что предусмотрено для исключения поломки штанг в результате взаимодействия их концов при повороте на угол g (штриховые линии фиг ° 1) °

Устройство работает следующим образом.

При бурении скважины обеспечивают жесткое соединение поступающих в нее штанг, для чего надвигают вращающуюся штангу 2 на вращающую ся с той же скоростью штангу 1. В результате этого «ыступы 25, взаимодействуя наклонными торцами 26 (фиг.2 с ответными им поверхностями пазов 28, соединяются с ними и через Г«образные поверхности передают усилие крутящего момента от привода (не показан), вращающего находящуюся на дневной поверхности штангу 2, к штанге 1, находящейся в скважине. Реверсирование подачи штанги 1 с неизменным направлением ее вращения реализуется за счет взаимодействующих при этом горизонтальных поверхностей выступа 25 и паза 28. Штанги центрируются при бурении одна относительно другой с

1213169 помощью радиальных скосов на выступах и пазах (фиг.4). Соединение ниппеля и муфты резьбой (фиг.5) выполняют за счет разной скорости вращения штанг 1 и 2 одна относительно другой. Демонтаж штанг выполняют в обратном порядке. При этом на штанги, уже уложенные на бара10 бан (не показан), крутящий момент от вращателя не передается, так как в этом положении ниппель и муфта разъединены, а втулка 6 (фиг.5) или втулки 6 и 10 (фиг.1) свободно вращаются в штангах. !

1213169

Заказ 758/42

Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий. 113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Составитель В. Родина

Редактор И. Николайчук Техред О.Ващишина Корректор С. Шекмар