Наголовник для бурильных труб

 

СООЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

П9) (И) г (50 4 Е 21 В 19 Об г. 1 г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М ASTOPCH0IVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ д г г г р с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ г (21) 3826072/22-03 (22) 17.12.84 (46) 23.05.86. Вюл. У 19 (71) Специальное конструкторское бюро Всесоюзного промыпленнаго объединения "Союзгеотехника" (72) В.А. Воронин, А.Д. Дьяков, В.В. Фроагейзер и Н.С. Орлов (53) 622.242.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 708047, кл. Е 21 В 19/06, 1977.

Козловский Е.А., Дьяков А.Д., Петров П.А. Механизация и оптимизация процессов бурения разведочных скважин.-М.: Недра, 1980, с. 73, рис. 21. (54) (57) НАГОЛОВНИК ДЛЯ БУРИЛЬНЫХ

ТРУБ, содержащий корпус с окном и стержень с головкой, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения технологии ловильных работ, наголовник снабжен втулкой, на наружной поверхности которой выполнен паз со скосом и которая установлена с возможносты@ перемещения и фиксации в корпусе и взаимодействия со стержнем, а корпус снабжен защелкой с фиксатором, установленной с возможностью взаимодействия с пазом втулки.

1232777

Наголовник содержит корпус 1 с ок" ном 2 и опорными торцами 3 под замок (ниппель) и 4 под элеватор. Стержень

5 с утолщенным нижним кон 1ом расположен ограниченно-подвижно вдоль продольной оси корпуса i. Нижний утолщенный конец стержня 5 размещен внутри окна 2. Стержень имеет головку 6 и стопорный винт 7. Корпус 1 снабжен втулкой 8, охватывающей стержень и .содержащей пазы 9, выполненные на различной высоте и снабженные сКосоМ

10. Втулка 8 закреплена над окном 2 корпуса i при помощи защелки li c фиксатором (фиксирующим кольцом) 12.

Защелка 1 l выполнена в виде металлического шарика или пальца, а фиксирующее кольцо 12 установлено в корпусе с воэможностью деформации при воздействии на защелку 11 со стороны скоса 10 втулки 8 дозированного усилия.

Выполнение наголовника разъемным упрощает его изготовление,.

Наголовник работает следующим образом.

Усилием руки, приложенным к головке 6, стержень 5 поднимают вверх, располагая его утолщенный нижний конец в расточке втулки 8. Корпус 1 надевают сбоку на бурильную свечу, подлежащую подъему иэ скважины, совмещая нижнюю прорезь корпуса 1 с прорезями на бурильном замке (ниппеле) .

Опускают вниз стержень 5, нижний конец которого размещается в резьбовой расточке замка (нипнеля) и препятствует тем самым отсоединению наголовника от свечи через окно 2 корпуса 1.

Элеватором захватывают ыаголовник эа наружный опорный бурт 4 и поднимают из скважины колонну бурильных труб на длину свечи..Аналогичным образом поднимают из скважины .следующие свечи.

Изобретение относится к области бурения, в частности к устройствам для спуска и подъема труб при бурении скважин, преимущественно на твердые полезные ископаемые.

Цель изобретения — упрощение технологии ловильных работ.

На фиг. 1 изображен наголовник, общий вид; на фиг. 2 — то же, с измененной высотой окна; на фиг. 3 — то же, в момент отсоединения от корпуса втулки со стержнем.

При спуске труб v скважину элеватор надевают на свечу и поднимают по ней до момента захвата опорного бурта 4 наголовника корпусом элеватора.

После спуска свечи в скважину наголовник снимают с замка (ниппеля), подняв предварительно стержень вверх.

При подъеме стержня вверх вдоль стержня действует усилие, которое через утолщенный конец стержня передается втулке 8 и далее защелке 1 1.

Благодаря скосу 10 на защелку 11 воздействует радиальное усилие, величина которого определяется по формуле Р=

=- Q ° tga где Ы вЂ” угол между плоскостью скоса и продольной осью стержня„ и которое стремится вытолкнуть защелку 11 из паза во втулке. Выталкиванию защелки 11 препятствует фиксирующее кольцо 12. Жесткость кольца

12 должна быть достаточна для того, чтобы противодействовать усилию Р и предотвращать выход защелки 11 из паза 9 во втулке 8 при приложении к стержню 4 и 5 усилия руки. Кроме того жесткость кольца должка быть достаточна, чтобы обеспечить надежную фиксацию втулки 8 защелкой 11 при воздействии на стержень 5 наибольшей нагрузки, возможной при ведении спускопсдъемных операций. Эта нагрузка определяется нрежце всего массой, бурильной свечи,. которая подвешена к наголовнику и которую должен выдержать на.головник в случае зависания его .-:,оловки 6 на соседней бурильной свече.

Таким образом, фиксирующее кольцо

12 должно удерживать защелку 11 от перемещения при усилиях Р > Q - tgv., где Q — мак:имальная масса бурильной свечи, а Ж вЂ” угол между осью стержня и плоскостью скоса. Необходимую жесткость фиксирующего кольца 12 можно устанавливать, задаваясь величиной угла с6 случае падения бурильных труб в скважину с наголовником на верхней бурильной свече их извлечение следует производить с применением овершота, обеспечивающего захват наголовника за головку б. Если при этом к ловильной колонне приложено усилие, развиваемое лебедкой, и если величина этого усилия значительно превышает величину усилия, определенного по приведенной формуле, фиксирующее кольцо

1232777

Ниппеп

Фиг.2

Составитель Т. Никитенко

Техред М.Ходанич Корректор А. Ференц

1Редактор А. Шишкина

Заказ 2746/32 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, 12 деформируется защелкой 11, которая выдавливается из пазов втулки 8 эа пределы ее наружного диаметра, и втулка 8 отсоединяется от корпуса 1 наголовника вместе с головкой б и 5 стержнем 5. После подъема овершота вместе с захваченными деталями наголовника в скважину следует опустить ловильную колонну с метчиком для подсоединения последнего к присоедини- !О тельной резьбе верхней бурильной свечи.

Чтобы обеспечить возможность прИ= менения наголовника с замками (ниппелями) ионного типоразмера, необходимо изменить высоту окна в корпусе, для чего от корпуса отсоединяют фиксирующее кольцо 12, поднимают вверх втулку 8 до совмещения нижнего паза

9 с осью отверстия под защелку 11 в корпусе, размещают защелку 11 в ниж" нем пазу втулки 8, закрепляют в рабочем положении фиксирующее кольцо 12.