Устройство для подачи труб на скважину

 

Использование: техника бурения скважин , механизация подачи труб с приемного моста по наклонной направляющей на буровую площадку. Устройство содержит стойки 1 с опорными балками 2 стеллажа для размещения бурильных труб. К опорным балкам 2 прикреплены направляющие 4 кареток 5, 6 с приводами, снабженные захватами для труб, которые передаются на лоток 20 ползуна 18, перемещающегося по направляющей 22, установленной параллельно опорным балкам 2 стеллажа. Новым в устройстве является наличие опорных балок 2 стеллажа, выполненных на разных уровнях с уменьшением высот по направлению от буровой площадки с наличием на них перемещающихся кареток 5 и 6с захватами, взаимодействующими с консолями 7 и 11, обеспечивающими передачу труб на механизм перемещения их на буровую площадку . 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Е 21 В 19/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4676261/03 (22) 11,04.89 (46) 15.06.92. Бюл. М 22 (71) Специальное проектно- конструкторское бюро автоматизации глубокого разведочного бурения Научно-производственного объединению "Геотехника" (72) А.А.Иванов, Г.И.Барсуков и P.Þ.Ðàâè÷Щерба (53) 622,242,3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 829857, кл. Е 21 В 19/14, 1979.

Авторское свидетельство СССР

М 1479609, кл,. Е 21 В 19/14, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ТРУБ HA

СКВАЖИНУ (57) Использование: техника бурения скважин, механизация подачи труб с приемного Ы 1740617 А1 моста по наклонной направляющей на буровую площадку."Устройство содержит стойки

1 с опорными балками 2 стеллажа для размещения бурильных труб. К опорным балкам 2 прикреплены направляющие 4 кареток 5, 6 с приводами, снабженные захватами для труб, которые передаются на лоток 20 ползуна 18, перемещающегося по направляющей 22,. установленной параллельно опорным балкам 2 стеллажа. Новым в устройстве является наличие опорных балок 2 стеллажа, выполненных на разных уровнях с уменьшением высот по направлению от буровой площадки с наличием на них перемещающихся кареток 5 и бс захватами, взаимодействующими с консолями 7 и 11, обеспечивающими передачу труб на механизм перемещения их на буровую площадку. 3 ил.

1740617

Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам подачи и складирования труб (свечей) при наращивании и спуско-подъеме бурильной колонны.

Известно устройство для подачи одиночных труб к ротору, содержащее тележку с установленным в ней желобом, мостки с направляющими, фиксирующий ролик, установленный в верхней части направляющих, и дополнительную опорную поверхность, взаимодействующую с этим роликом.

Недостатками этого устройства являются невозможность применения его в условиях существующих буровых установок беэ реконструкции приемного моста, применение ручного труда для осуществления подачи трубы на тележку — работа.со стропами, буровым краном, а также невозможность автоматизации, этого процесса подачи трубы на тележку без создания специального манипулятора с силовыми гидравлическими захватами.

Известно устройство подачи труб на скважину, содержащее стеллаж для горизонтальной .укладки труб, выполненный в виде четырех с жестко .закрепленными на них опорными кронштейнами под трубы стоек, две из которых установлены с воэможностью поворота относительно их вертикальных осей, а две другие — с возможностью поворота и вертикального перемещения, причем верхние кронштейны стеллажа, выполненные в виде оснащенных приводами вращения роликов, размещенных в корпусах шарнирно закрепленных на балке, выполненной с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, одновременно являются элементами механизма подачи трубы от стеллажа к элеватору.

Недостатком этого устройства является ограниченная длина подаваемых труб, так как в конструкции заложено перемещение центра тяжести и подаваемой рубы по дуге радиусом, равным половине ее (трубы) длины, т.е. устройство эффективно только при

его применении в процессе наращивания однотрубками бурильной колонны, Для ра.боты со свечами (удлиненными трубами) на данном устройстве необходима доработка конструкции, которая ведет к значительному увеличению ее массы. Кроме того, поштучное заполнение стеллажа однотрубками требует использования крана, причем во взаимосвязи с управляемым приводом устройства, Цель изобретения — повышение уровня механизации и безопасности работ с трубами.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для подачи труб на скважине, включающем опорные балки стеллажа, механизм подачи труб со стеллажа к механиз5 му. перемещения труб и приводы механизмов, опорные балки стеллажа выполнены на разных уровнях с уменьшением высот по направлению от буровой площадки и имеют продольные направляющие с

10 установленными в них с воэможностью перемещения каретками, причем последние имеют шарнирно закрепленные консоли с приводами поворота и с упорами на концах и подпружиненные захваты для труб, уста15 новленные с .воэможностью взаимодействия с консолями. а механизм перемещения труб выполнен в виде попзуна с консольным опорным лотком, установленного с возможностью перемещения по напрвляющей, рас20 положенной параллельно плоскости, проходящей по верхним поверхностям опорных балок стеллажа.

На фиг. 1 изображено устройство, вид сбоку; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1

25 (положение трубы, поданной íà ось приемного моста); на фиг. 3 — разрез А — А на фиг.

1 (положение трубы перед началом подачи к элеватору).

Устройство включает стойки 1 и закреп30 ленные на них опорные балки 2 дпя размещения бурильных труб 3. К опорным балкам

2 прикреплены продольные направляющие

4 кареток 5 и 6. На каретке 5 шарнирно закреплена консоль 7 с приводом 8 поворо35 та и закрепленным на ее конце опорным роликом 9 и упором 10. На конце консоли 11 с приводом 8 поворота каретки 6 закреплена опора в виде призмы с острой опорной кромкой 12 и упором 10. Каретки 5 и 6 снаб40 жены захватом для труб 13. Плечо 14, захват дпя труб 13 контактируют с выступом .15 консоли 7 (11). Плечо 16, захват для труб 13 контактируют с корпусом каретки 5 (6), к которому прижимаются пружиной 17. Пол45 эун 18 с консолью 19 и закрепленным на нем лотком 20 с.упорной стенкой 21 размещается на направляющей 22, расположенной параллельно плоскости, проходящей по верхней плоскости опорных балок стелла50 жа. Привод каретки 18, также как и кареток

5 и 6, не показан, Заданное положение труб

3 на опорных балках 2 обеспечивается ограничителем 23.

Устройство работает следующим обра55 зом.

Включением заднего хода кареток 5 и б (от приемного моста) захваты для труб 13 вводятся в зазоры между трубами 3 преварительно уложенного на опорные балки 2 пакета труб 3. При включении обратного

1740617

55 движения кареток 5 и 6 упоры 13, упираясь в захваченную трубу, перемещают ее вперед и отделяют от пакета. Эти операции повторяются до тех пор, пока промежуток между захватом для труб 13 и упором 10 не заполнится трубами, т.е. пока при ходе назад кареток 5 и 6 упоры 10 не станут упираться в отделенную от пакета трубу. В момент контакта упоров 10 с телом трубы включается привод 8 консолей 7 и 11 и труба

3 приподнимается над опорными балками

2, при этом форма (призма} и острая кромка

12 опоры консоли 11 исключают сползание трубы при выведении ее на ось приемного моста (ось лотка 20). По окончании выведения трубы 3 на ось приемного моста каретка

18, находящаяся в этот момент в заднем крайнем положении, подается вперед до упора стенки 21 лотка 20 в тоерц поданной трубы 3. после чего конец консоли 11 опускается в нижнее крайнее положение и передает ниппельный конец трубы на лоток

20. При включении привода каретки 18 труба 3, опираясь на лоток 20 и опорный ролик

9 консоли 7 каретки 5, перемещается вперед до ввода муфты трубы в зону роторного отделения. После соединения конца. трубы

3 с элеватором включается подьем элеватора и труба 3, ниппельный конец которой опирается в процессе подьема на лоток 20 каретки 18, окончательно вводится в роторное отделение. С началом подъема элеватора консоль 7 каретки 5 опускается в нижнее крайнее. положение и обе каретки 5 и 6 с опущенными консолями начинают перемещаться назад до контакта упоров 10 в следующую трубу 3. После снятия ниппельного конца трубы 3 с лотка 20 каретка 18 отводится в заднее крайнее положение, каретки 5 и

6 с трубой, приподнятой над опорными балками 2 консолями 7 и 11, выносят ее на ось приемного моста. После выработки отделенных от пакета труб 3 процесс раскатки следующей порции труб повторяется, т.е. при опускании консолей 7 и 11 их выступы

15 освобождают плечи 14 захватов для труб

13, они под действием пружины 17 выходят в зону контакта с трубами и, упираясь плечами 16 s корпус кареток 5 и 6, обеспечивают упор в трубу 3 при движении вперед. При движении кареток назад захваты для труб

13 утапливаются при прохождении под телом трубы и под действием пружины 17 выходят в зазор между трубами при совмещении с этим зазором. Перемещение труб из роторного отделения на стеллаж осуществляется в обратном порядке.

Использование предлагаемого устройства позволяет транспортировать и укладывать не только однотрубки, но и свечи (состыкованные 2-3 однотрубки) без изменения габаритных и весовых характеристик транспортирующих узлов устройства, что обеспечивает эффективное использование его не только при наращивании, но и при спуско-подъемных операциях.

Устройство обеспечивает работу по транспортировке и укладке труб не только в полуавтоматическом режиме, но и в режиме ручного дистанционного управления, .что позволяет в необходимых случаях исключить применение датчиков и повысить надежность работы. Обеспечивается возможность работы устройства с непосредственным захватом труб из уложенного на стеллаже пакета без предварительной раскатки на опорных балках. Облегчены узлы привода, так как перемещение труб от стеллажа на уровень роторного отделения осуществляется поочередной их подачей.

Уменьшение металлоемкости осуществляется за счет установки направляющей с наклоном и опорных балок на разных уровнях, так как отпадает необходимость в дополнительном механизме — механизме подачи труб с уровня мостков на уровень роторной площадки, что привело бы к значительному увеличению массы устройства.

Формула изобретения

Устройство для подачи труб на скважину, включающее опорные балки стеллажа, механизм подачи труб со стеллажа к механизму перемещения труб и приводы механизмов,отл ичающееся тем,что, с целью повышения уровня механизации и безопасности работ с трубами, опорные балки стеллажа выполнены на разных уровнях с уменьшением высот по направлению от буровой площадки и имеют продольные направляющие с установленными в них с возможностью перемещения каретками, причем последние имеют шарнирно закрепленные консоли с приводами поворота и с упорами на концах и подпружиненные захваты для труб, установленные с возможностью взаимодействия с консолями, а механизм перемещения труб выполнен в виде ползуна с консольным опорным лотком, установленным с воэможностью перемещения по направляющей, расположенной параллельно плоскости, проходящей по верхним поверхностям опорных балок стеллажа.

1740617

17 б О

Редактор Е. Копча

Заказ 2060 Тираж Подписное

В НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открмтиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Составитель Л. Доценко

Техред M.Mîðãåí Tàë Корректор С, Черни

/Р

М

13