Элеватор для буровых установок

 

Изобретение относится к бурению скважин. Цель - обеспечение работы с бурильными трубами различного типоразмера . Элеватор содержит корпус (К) 1 с кулачками 3 для передачи крутящего момента, в К 1 концентрично размещен ствол 2 с ответными кулачками 4, закрепленный на шпинделе 5 вращателя. С возможностью возвратно-поступательного перемещения в К 1 размещен также узел захвата бурильных труб в виде затвора 10 с фигурным отверстием, В узле жестко уста

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (51) 4 В 21 В 19/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4188203/22-03 (22) 28.01.87 (46) 23.01.89. В, № - 3 (71) Тбилисское отделение Всесоюзного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института "Гид. ропроект" им. С.Я.Жука (72) Ю.Д.Габричидзе и В.Л.Гой

° (53) 622.242.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 324376, кл. E 21 В 19/07, 1967.

Авторское свидетельство СССР № 929811, кл. E 21 В 19/07, 1979. (54) ЭЛЕВАТОР ДЛЯ БУРОВЫХ УСТАНОВОК (57) Изобретение относится к бурению скважин. Цель — обеспечение работы с бурильными трубами различного типоразмера. Элеватор содержит корпус (К) 1 с кулачками 3 для передачи крутящего момента, в К 1 концентрично размещен ствол 2 с ответными кулачками 4, закрепленный на шпинделе

5 вращателя. С возможностью возвратно-поступательного перемещения в К 1 размещен также узел захвата бурильных труб в виде затвора 10 с фигурным отверстием. В узле жестко уста1452924 новлена втулка 16 с пазами 17, взаимодействующая с затвором 10, фигурное отверстие имеет в сечении форму круга и сопряженные с ним диаметраль но расположенные прямоугольники различной величины для взаимодействия с трубами. Затвор 10 выполнен переменной толщины причем меньшая тол(Ф щина затвора соответствует высоте

Изобретение относится к области ( бурения скважин, а именно к элеваторам для буровых установок с подвиж( ным вращателем.

Целью изобретения является обес—

5 печение работы с различными типоразмерами бурильных труб.

О

На фиг. 1 изображен элеватор при работе с трубами большего типоразмера, общий вид; на фиг. 2 — то же, при работе с трубами меньшего типоразмера; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 2.

Элеватор для буровых установок содержит корпус 1 и концентрично раз мещенный в нем ствол 2, при этом на наружной поверхности ствола выполнены кулачки 3, à íà внутреннеи 20 поверхности корпуса ответные кулачки

4. Ствол жестко закреплен на шпинделе

5 вращателя (не показан) с помощью шлицев 6 и разрезного кольца 7. К нижнему торцу ствола жестко закреплен 25 сменный переходник 8. В нижней части корпуса 1 имеются фиксатор 9 в виде поворотного валика с лыской, сквозной паз для затвора 10 с упорами 11 и сквозное отверстие 12 для прохода бурильной трубы. Затвор 10 также имеет фигурное отверстие, равное по размеру отверстию в корпусе 1, и два сопряженных с этим отверстием прямоугольных паза, при этом паз 13 выполнен большего размера Ь, а паз

14 меньшего размера б . Левая часть затвора 10 выполнена толщиной Н, а правая толщиной h, меньшей по величине. Положение затвора 10 в корпусе

1 стопорится в среднем и крайних положениях шариковым фиксатором 15. пазов 17. Движением затвора 10 влево после ввода трубы закрывают элеватор, при этом ложного захвата трубы движением вправо не происходит благодаря выбранной толщине затвора.

Данный элеватор можно использовать при работе с трубами различного по величине типоразмера. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Элеватор комплектуется центрирующей втулкой 16, имеющей два паза 17 высотой, равной толщине затвора h и с размером в месте выполнения пазов, равным Ь.

Элеватор работает следующим образом.

Подвешенный на шпинделе 5 элеватор вместе с вращателем опускается на трубу 18, удерживаемую на устье трубодержателем или подкладной вилкой до уровня, пока затвор,10 (находящийся в среднем положении) не совпадет с прорезями на бурильной трубе. Перемещением затвора 10 вправо захватывают трубу за прорези (фиг.3, штрих-шунктиром показаны прорези на трубе 18). Движение затвора влево невозможно, так как размер Ь паза 14 меньше размера бурильной трубы в месте прорезей. Затем, выключив трубодержатель, поднимают буровую колонну на высоту трубы 18, включают трубодержатель и вращение шпинделя на развинчивание, крутящий момент при этом передается от шпинделя 5 к стволу 2 при помощи шлицевого соединения 6, а от ствола к корпусу 1 с помощью кулачков 3 и 4, находящихся в зацеплении (корпус 1 находится в нижнем положении относительно ствола 2).

После развинчивания резьбового соединения вращатель сначала приподнимают, затем поворачивают в вертикальной о плоскости на 90 вместе с бурильной трубкой с одновременным спуском вращателя вниз и укладкой трубы на стеллаж. Открывают элеватор смещением затвора 10 влево и освобождают трубу 18. Шпиндель поворачивают в вертикальное положение lt захватывают з

14 элеватором следующую трубу в буровой колонне.

При спуске бурильной колонны операцию повторяют в обратной последовательности и после наращивания последней трубы колонну зажимают в трубодержателе, а шпиндель подают вниз. Корпус 1 элеватора, надетый на трубе и закрытый затвором 10, остается неподвижным, кулачки 3 и 4 при ходе ствола вниз выходят из зацепления, и при дальнейшем движении шпинделя вниз и включении его на вращение он соединяется через переходник 8 с буровой колонной. Буровая установка готова к режиму бурения скважины.

При необходимости перейти к использованию трубы 19 меньшего типоразмера меняют переходник 8, а в корпус 1 устанавливают центрирующую втулку 16, фиксируемую от поворота и осевого смещения разворотом валика на 180 . Движением затвора 10 влево после ввода трубы закрывают элеватор, при этом ложного захвата трубы движением затвора вправо призойти не может, так как толщина левой части затвора Н больше, чем высота h пазов на втулке 16.

Преимуществом элеватора является возможность работы с трубами различного по величине типоразмера (по диаметру и толщине по прорезям), причем один сменный переходник и одна цент— рирующая втулка позволяют работать с двумя типоразмерами, два комплекта

52924 затворов, втулок и переходников с трубами трех типоразмеров и т.д.

Блокировка ложного закрытия предлагаемого элеватора (когда паз в затворе больше диаметра используемой трубы) обеспечивает надежность и исключает аварийность при работе с ним.

10 формула изобретения

1. Элеватор для буровых установок, включающий корпус с кулачками для передачи крутящего момента, размещенный концентрично в нем ствол с ответными кулачками, закрепленный на шпинделе вращателя, и узел захвата бурильных труб в виде затвора с фигурным отверстием, размещенного в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью обеспечения работы с бурильными тру2Ь бами различного типоразмера, он снабжен съемной центрирующей втулкой с пазами, жестко установленной в узле захвата с воэможностью взаимодействия с затвором, а фигурное отверстие д0 затвора имеет в сечении форму круга и сопряженных с ним диаметрально расположенных прямоугольников различной величины для взаимодействия с бурильными трубами.

2. Элеватор по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что затвор выполнен переменной толщины, причем меньшая толщина затвора соответствует высоте пазов центрирующей втулки.

Фиг.2

1452924

ФАЗ

Б-Б

Составитель M.Þðüåâ

Редактор О. Головач Техред Л. Олийнык

Корректор А.Обручар

Заказ 7142/22 Тираж 514 Подписное

ВНЕ%ПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

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

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