Устройство для свинчивания и развинчивания труб в скважине

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕа1УБЛИН (19! (11) (sn 4 Е -"! В 19/!6

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2910117/22-03 (22) 09.04.80 (46) 07.05.86. Бюл. !(17 (71) Специальное конструкторское бюро сейсмической техники Министерства нефтяной промьппленности СССР (72) А.С. Шагинян, А.Г. Асан-Джалалов, А.А. Певнев, А.П. Андросенко и 3.Н. Мочалова (53) 622.242.3(088.8) (56) 1 Авторское свидетельство СССР !

Ф 597809, кл. Е 21 В 19/00, 1972.

2. Патент США Р 4023449, кл. 8157.16, опублик. 1977. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВИНЧИВАНИЯ

HPÀÇÂÈÍ×ÈÂÀÍÈß ТРУБ В СКВАЖИНЕ, включающее основание, низкомоментный механизм с ведущими и ведомыми роликами и их приводом и высокомоментный механизм с обоймой и приводами ее поворота и возврата в исходное положение, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью ускорения процесса свинчивания и развинчивания труб, оно снабжено кронштейном, жестко соединенным с основанием, и серьгами, жестко соединенными с низкомоментным механизмом, причем серьги соединены с кронштейном с помощью оси с возможC ностью осевого перемещения и поворота <3 относительно оси.

1 1229305

Изобретение относится к бурению скважин, .а именно к механизмам для свинчивания и развинчивания труб.

Известно устройство для свинчивания и развинчивания в скважине, которое содержит основание, низкомоментный и высокомоментный механизмы (1).

Недостатком устройства является невысокая скорость свинчивания н раэ- 1© винчивания труб вследствие большого объема ручных операций.

Наиболее близким к изобретению является устройство для свинчивания н развинчивания труб в скважине, содержащее основание, низкомоментный механизм с ведущими и ведомыми роликами и их приводом и высокомоментный механизм с обоймой и приводами ее . поворота и возврата в исходное положение (2) .

Однако известное устройство не обеспечивает самоустанавливаемости ключа на трубе, что не позволяет ускорить выполнение операций по свинчиванию и раэвинчиванию труб.

Цель изобретения — ускорение процесса свинчивания и развинчивания труб °

Укаэанная цель достигается тем, что устройство снабжено кронштейном, жестко соедииениьм с основанием, и серьгами, жестко соединеннымн с йиз" кономентньм механизмом, причем серьги соединены с кронштейном с помощью оси с воэможностью осевого. перемещения и поворота относительно оси.

Такое выполнение устройства позволяет сократить ручные операции и обеспечивает самоустановку ключа на трубе, что ускоряет процесс свинчивания и развинчивания труб и тем самым позывает производительность труда.

Йа фиг. 1 изображен ключ общий вщд; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1.; иа фиг. 3 — вид Б на фиг. 1; на .фиг. 4 - вид В на фиг. 2; на фиг., 5— вид Г на фиг. 1; на фиг. 6 — сечение

Д-Д на фиг. 2; на фиг. 7 — сечение

Е-Е на фиг. 6; на фнг. 8 — сечение

Ж-Ж на фиг. 2; на фиг. 9 — сечение

И-И на фиг. 2; на фиг. 10 — сечение К-К на фиг. 1.

Устройство состоит из основания 1, высокомоментного механизма 2, ниэкомоментного механизма 3, стопорящего механизма 4,механизма 5 перемещения ключа, привода 6 возврата обоймы высокомоментного ключа в исходное положение, шарнирного устройства 7, блоков 8 и 9 гидропривода и плит 10 и 11.

Высокомоментный механизм 2 состоит из обоймы 12, в которой установлены плунжеры 13 с кулачками 14. Обойма 12 через оси 15 соединена с гидроцилиндрами 16, которые через стойки 17 соединены с основанием 1 и плитой 10.

Низкомоментный механизм 3 состоит .из корпуса 18 в котором в подшипниках

19 установлен ведущий вал 20 с шес1э терней 21. Вращение от шестерни 21 передается через шестерню 22 на шестерни 23, которые жестко соединены с вала и 24. Корпус 18 закрыт крышкой, 25,на которой установлена стойка 26, щ на которую, в свою очередь, установлена крышка 27. Ведущий вал 20 через муфту 28 соединен с гидродвигателем

29. На валах 24 на шпонках 30 установлены ведущие ролики 31. Между

25 крышками 25 и 27 на осях 32 установлены двуплечие рычаги 33, на одних концах которых размещены ведомые ролики 34, а другие соединены с гидроцилиндром 35.

Ведущий ролик 31 состоит из корпуса 36, стоек 37, крышек 38, пружин

39 и шайб 40.

Ведомый ролик 34 состоит иэ корпу-. са 41, втулки 42, осн 43, пружин 44, шайб 45 и шпонки 46.

Стопарящий механизм 4 состоит из двуплечих рычагов 47, установленных на оси 48. Одни концы рычагов 47 связаны с гидроцилиндром 49, а к другим прикреплены полуцнлиндры 50, выполняющие роль центратора.

Механизм 5 перемещения ключа сос" тонт из гндроцилиндра 51, направляющих 52 и корпусов 53. Направляющие

52 через кронштейны 54 связаны с плитой 10, а корпуса 53 — с плитой 11, Гидроцилиндр 51 одним концом через палец 55 связан с плитой 11, а другим через палец 56 — с плитой 1О.

Привод 6 возврата обоймы высокомоментного ключа в исходное положение состоит из горизонтально расположенных штанг 57, на которых установлены пружины 58. Одним концом штанги 57 через стойки 59 связаны с основанием

1 ч плитой 10, а другим концом установлены в отверстии оси 15. В нейтральном положении пружины 58 установ122 лены в предварительно сжатом положении между шайбами 60, которые опираются на выступы 61 и 62 штанги 57.

Шарнирное устройство 7 установки низкомоментного механизма 3 состоит иэ оси 63, двух серег 64, жестко связанных с низкомоментным механизмом 3, и кронштейна 65, имеющего. стойки 66 и жестко связанного с основанием 1.

Устройство работает следующим образом.

Труба 67 подается иа .ось скважины, после чего ключ механизмом 5 15 перемещения перемещается на ось скважины. Гидроцилиндром 49 закрывается стопорящий механизм 4, при этом центратор своими. полуцилиндрами 50 центрирует трубу 67 относительно .колонны 68. Труба 67 опускается в резьбовое отверстие колонны 68, после чего гидроцилиидром 35 поворачиваются рычаги 33 и ролики 34 захватывают ,трубу 67, при этом низкомоментный 25 механизм 3 самоустанавливается по трубе 67. Ведущие ролики 31, которым через шестерни 21-23 передается вращение от гидродвигателя 29, вращают трубу 67 и заворачивают ее в колон9305 4 ну 68. При вращении труба 67 перемещается вниз и вместе с ней перемеща-. ются ведущие 31 и ведомые 34 ролики.

После окончания свинчивания низкомоментным механизмом 3 включается высокомоментный механизм. При этом под действием рабочей жидкости плунжеры l3 с кулачками 14 перемещаются к трубе 67. Затем гндроцилиндры 16 поворачивают обойму 12, затягивая резьбовое соединение с требуемым мо.ментом, при этом сжимается пружина

58, установленная на штанге 57.Затем производят отвод плунжеров

13 с кулачками 14, раскрытие ведоьаас роликов 34 и стопорящего механизма 4 и соединение гидроцилиндров 16 со сливом. При этом обойма 12 под действием пружины 58 устанавливается в исходное положение и ключ при помощи механизма 5 перемещения отводится от оси скважины.

Развинчивание труб производят в обратной последовательности. . Применение изобретения позволяет обеспечивать самоустановку ключа по трубе, значительно сократить объем ручных операций, ускорить процесс свинчивания и развинчивания труб, что повышает производительность труда.

)229305

)229305

1229305

1229305

И" И к-к

Составитель М. Юрьев

Техред М.Ходанич Корректор А. Тяско

Редактор О. Бугир

Заказ 2425/26 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.