Механизм свинчивания бурильных труб

 

Изобретение относится к бурению скважин и позволяет повысить надежность работы механизма свинчивания бурильных труб. Для этого с плитой 1 вращателя 27 шарнирно соединены водило 4, гидроили пневуоцилиндры 8 отвода водила 4 и привод 5 подачи трубного ключа (ТК) 28. Узел присоединения ТК 28 к водилу 4 выполнен в виде установленной на водиле 4 с возможностью продольного перемещения по напранляюпщм 10 траверсы 1.1. На концах траверсы 11 размещены ползуны 14 с толкателями 16 для взаимодействия с приводом 17 поворота ТК 28„ С токосъемником 20 плиты 1 вращателя 27 взаимодействует подвижный токоподвод 22о При включении привода 17 через распылитель 19 он движет один из ползунов 14 с толкателем 6, Последний передает движение на разводной рычаг ТК 28. Он подхватывает свинчиваемую трубу 25о При включении в действие крьшгки вращателя 27 плите 1, водрту 4 и другим деталям, включая маслостанцию 18 и ТК 28, сообщается вращательное движение и труба 25 навинчивается. 1 Зс Поф-лы„ 4 ИЛо i (Л

СООЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) 01) А1 (51)4 Е 21 В 19/16

ВСЕС(Н6ЯЩ Щ 13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ДЫГЛ4.""

s 6

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 396.7719/22-03 (22) 23 ..Ь0.85 (46) Ь5,08 88. Бюп, Р 30 (753 -ИИ. Кононов (53) 622. 242. 3 (088.8). (56) Кошко П И. и др. Справочник по бурению структурно-поисковых и сейсморазведочных скважин. М.: Недра, 1975, с. 231 рис 126.

Авторское свидетельство Болгарии, кл. Е 21 В 19/16, 1973 ° (54) ИЕХАНИЗМ СВИНЧИВАНИЯ БУРИЛЬНЫХ

ТРУБ (57) Изобретение относится к бурению скважин и позволяет повысить надежность работы механизма свинчивания бурильных труб, Для этого с плитой 1 вращателя 27 шарнирно соединены водило 4, гидро- или пневмоцилиндры 8 отвода водила 4 и привод 5 подачи трубного ключа (ТК) 28. Узел присоединения ТК 28 к водилу 4 выполнен .в виде установленной на водиле 4 с возможностью продольного перемещения по направляющим 10 траверсы 11, На концах траверсы 11 размещены ползуны 14 с толкателями 16 для взаимодействия с приводом 17 поворота TK 28.

С токосъемником 20 плиты 1 вращателя 27 взаимодействует подвижный токоподвод 22. При включении привода 17 через распылитель 19 он движет один из ползунов 14 с толкателем Ьб. По-. следний передает движение на разводной рычаг ТК 28. Он подхватывает свинчиваемую трубу 25. При вкпючении в действие крышки вращателя 27

C плите 1, водилу 4 и другим деталям, включая маслостанцию 18 и ТК 28, сообщается вращательное движеиие и тру- С ба 25 навинчивается. 1 з п.ф-лы.

4 ил.

1416659

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к устройствам для свинчивания и развинчивания буриль ных труб.

Цепью изобретения является повьппение надежности ра,боты механизма свинчивания бурильных труб.

На фиг. 1 изображен механизм, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху, .на фиг.. 3 — вид А на фиг. 1;:на фиг. 4 — механизм при отведенном водиле.

Механизм состоит из плиты 1 с опорами 2, несущими осями 3 с водилом 4 и основанием гидроцилиндра подачи 5, а также опорами 6, несущими осями 7 с гидроцилиндром 8 отвода водила.

Шток гидроцилиндра 8 отвода водила соединен с кронштейном 9 водила. 20

Водило 4 имеет направлякзцие 10, на которых свободно посажен и может перемещаться узел присоединения труб;ного ключа, состоящий из траверсы 11, соединенный со штоком гидроцилиндра 25 подачи 5,.окончание которого может служить пальцем 12 для присоединения, силового рычага трубного ключа, крышки пальца 13, полэунов 14 на консолях траверсы, имеющих зажимы 15 и толкатели 16 для присоединения разводного рычага трубного ключа. С ползунами 14 шарнирно соединены основание и шток гидроцилиндра 17 привода трубного ключа. На плите 1 расположены также 35 маслостанция 18, распределитель 19 гидропередачи с трубопроводами к гидроцилиндрам 5, 8 и 17 (не показаны), токосъемник 20 с выводами проводов к маслостанции и распределителю гид- 40 роподачи (не показаны). В обойме 21 .смонтирован токоподвод 22 - обычный с самоподжимающимися щетками, способный перемещаться к токоприемнику и от него. Напряжение тока 24-36 В, 45

Для предотвращения попадания жидкости на токоподвод 22 и токосъемник

20 они защищены кожухом 23, перекрываемым ребордой 24 на ободе плиты; для большей герметизации здесь может 50 быть встроено уплотнение.

Пунктиром показаны элементы буровой установки, детали и устройства, с которыми соединен или взаимодействует мехайзм с и и ва я бур ьн 55 труб: труба свинчивания 25, колонна труб и буровых инструментов 26 (ее верхняя соединительная резьбовая муфта), вращатель (ротор) 27, с крьппкой которого жестко соединяется или составляет одно целое плита 1, трубный ключ 28.

Кожух 23 закреплен на роторе 27 ° а обойма 21 соединена с кожухом 23.

Шток гидроцилиндра подачи 5 свободно проходит через верхнюю часть водила 4 и вместе с ним откидывается в сторону под действием гидроцилиндра отвода 8. Консоли траверсы 11 имеют окружные поверхности с центром на оси вращения плиты 1. Распределитель гидроподачи 19 представляет собой известный многопозиционный кран с электроприводом. Маслостанция 18 - это обычный шестеренный нли роторный маслонасос с электроприводом, емкостью масла и трубопроводами к распределителю гидроподачи. . Токосъемник 20 представляет собой набор токопроводящих контактных колец, изолированных друг от друга и от плиты с изолированными выводами к приводам маслостанции и распределителя гидроподачи. Ползуны 14, кроме толкателей 16, несут еще привалочные поверхности, соответствующие прива-. лочным поверхностям трубного ключа.

При необходимости на плите 1 может быть установлен противовес для уравновешивания вращающихся масс.

Для свинчивания труб и буровых ин- струментов совместно с предложенным устройством могут быть использованы самозакрывающиеся и действующие от привода трубные ключи, вилкообразные захваты и другие инструменты.

Устройство работает следующим образом.

При перемещении вверх токоподвода

22 его контактные щетки входят в соприкосновение с .кольцевыми проводами токосъемника 20. Подачей тока на определенные контакты с пульта управления включается в действие маслостанция 18. При включении в действие гидроцилиндра привода 17 через распределитель 19 (подачей тока íà его привод по определенным контактам} он движет один из ползунов 14 с толкателем 16, последний передает движение на разводной рычаг трубного ключа 28 и им захватывается свинчиваемая труба 25 (на фиг. 1-3 в положении навинчивания). При включении в действие крьппки вращателя 27 соединенной с ней плите 1, водилу 4 и другим деталям, включая маслостанцию 18 и труб3

14166 ный ключ 28, сообщается вращательное движение без прекращения подачи тока к проводам маслостанцни и распределителя гидроподачи 19, труба 25 навинчиваетоя. Перемещение трубного ключа вместе с трубой вдоль оси резьбы обеспечивается действием гидроцилиндра подачи 5 на траверсу Ф1. Удержание колонны труб на весу и от поворота при свинчивании осуществляется одним из известных устройств, установленным в основании буровой установки под вращателем.

По окончании свинчивания резьбово- 15 го соединения труб и остановки вращения крышки вращателя 17, включением гидроцилиндра привода трубного клниа

17 для действия в обратную сторону достигается освобождение трубным клю- . 2п чом 28 трубы 25 от захвата и его раскрытие, а при включении в действие гндроцнлиндра отвода водила 8 последнее вместе с узлом присоединения трубного ключа и с самим трубным ключом 25 отводится в сторону, поворачиваясь на оси 3 (фиг.4), освобождая пространство для перемещения труб, инструментов и спускоподъемных принадлежностей.

Включением в действие гидроцилинд- 3g ра отвода 8 в обратную сторону водило

4 с трубным ключом 28 снова устанавливается в рабочее положение и операция по навинчиванию очередной трубы повторяетоя.

Для отвинчивания трубы 25 необходимо снять крышку пальца 13, снять ключ с пальца 12 и толкателя 16, в перевернутом положении одеть отверстием на силовом рычаге снова на палец 12, а 4О разводной рычаг ключа одновременно соединить с другим палзуном 14 и его толкателем 16, открепить этот ползун

"снятием зажима 15 и закрепить таким же зажимом в крайнем положении на про"45 тивоположной консоли траверсы 11 первый ползун 14. Направление рабочего вращения крышки вращателя 27 при отвинчивании изменяется на обратное навинчив анию.

59 4.

При незначительных вращающих усилиях механизм с трубным ключом может работать в обе стороны вращения при одной установке ключа. Для работы с трубами и инструментами другого диаметра на траверсе 11 аналогичным образом устанавливается в нужном положении другой соответствующий по pasмеру трубный ключ или иное захватное устройство.

По окончании всех работ по свинчиванию труб и инструментов механизм обесточивается и токопровод 22 перемещается от токоприемника 20, как показано на фиг. 4.

Формула изобретения

1, Мехаы зм свинчивания бурильных труб, включающий вращатель с плитой и жестко соединенным с ней водилом, привод вращения водила и. узел присоединения трубного ключа к водилу, отличающийся тем, что, с целью повышения уровня механизации и надежности работы механизма, он снабжен гидро- или пневмоцилиндрамю отвода водила, приводами поворота и подачи трубного ключа и размещенными на плите маслостанцней, распределителем гидроподачн и токосъемником, установленным для взаимодействия с токоподводом, причем водило, гидро- или пневмоцилиндры отвода водила и привод подачи трубного ключа шарнирно соединены с плитой вращателя, при, этом узел присоединегия трубного ключа к водилу выполнен в виде установленной на водиле с.возможностью продольного перемещения траверсы с размещенными на ее концах ползунами с толкателями для взаимодействия с приводом поворота трубного ключа, причем водило имеет направляющие для размещения траверсы.

2. Механизм по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что токоподвод выполнен подвижным с возможностью взаимодействия с токосъемником плиты вращателя.

1416659 авиа 2 рос74

1416659

Составитель М. Юрьев

Техред Л.Олийнык Корректор О. Кравцова

Редактор Н. Горват

Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4042/30

П оизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, у . p л П оектная 4 р