Захват клиновой

Изобретение относится к области нефтепромыслового оборудования и, конкретно, к средствам для спускоподъемных операций под давлением, проведения растепления замороженных скважин и гидратных пробок в скважинах. Захват клиновой содержит корпус, в верхней части которого выполнена конусная расточка с размещенными в ней клиньями. Клинья в верхней наружной части имеют проточку, в которую вставлены кольцевые пружины растяжения. В верхней внутренней части клиньев напротив наружной проточки расположена конусная расточка. Применение данного изобретения обеспечивает надежный автоматический захват трубы при выталкивании из скважины, устраняет простои на замену или чистку клиньев, увеличивает срок службы клиньев. 2 ил.

 

Изобретение относится к области нефтепромыслового оборудования и, конкретно, к средствам для спускоподъемных операций под давлением, проведения растепления замороженных скважин и гидратных пробок в скважинах, когда требуется удержать колонну труб от выбрасывания из скважины ее внутренним давлением.

Применяемый в настоящее время захват клиновой (шлипсовая катушка) («Справочник - каталог по оборудованию и инструменту для предупреждения и ликвидации фонтанов». - М.: Недра, 1981 г., с.164) состоит из двухфланцевого корпуса, в верхней части которого выполнена внутренняя конусная расточка с пазами Т-образной формы или «ласточкин хвост». В пазах размещены клинья, поджатые вверх общей пружиной. На внутренней поверхности клиньев выполнены зубья для лучшего сцепления с трубой.

Однако такое устройство имеет ряд недостатков. При движении трубы вверх вместе с ней поднимаются и клинья, которые зажимают трубу. Зубья клиньев впиваются в тело трубы, жестко фиксируют ее. При движении трубы вниз клинья, несколько опускаясь вместе с трубой, свободно пропускают ее. Но при этом зубья клиньев, поджимаемые пружиной, находятся в контакте с поверхностью трубы. При трении зубьев о поверхность трубы краска, песок, ржавчина и т.д. забивают их, в результате чего клинья перестают удерживать трубу при движении вверх. К тому же трение зубьев об абразив приводят к износу рабочих кромок зубьев, и в дальнейшем клинья к ремонту не пригодны. В известной конструкции нет возможности почистить клинья от шлама при наличии трубы. Обычно на вышедший из строя клиновой захват устанавливают другой или, используя перехват труб, снимают захват, чистят зубья клиньев и снова ставят на место. Но поскольку клиновые захваты используют при ликвидации аварий, потери времени оборачиваются осложнениями.

Известно зажимное устройство для труб (а.с. № 1469090, Е 21 В 19/10), содержащее двухфланцевый корпус с внутренней конусной расточкой в его верхней части, конусную обойму, в окнах которой размещены клинья, при этом обойма поджата вверх пружиной. Обойма соединена с рычагами, позволяющими принудительно опускать ее вниз, чтобы вывести зубья клиньев из контакта с трубой. Недостатком данного устройства является то, что при поднятых рычагах зубья клиньев находятся в контакте с трубой и зашламовываются, а при опущенной обойме устройство не может автоматически удержать трубу при ее движении вверх до тех пор, пока не опустят рычаги. Однако разгон колонны труб массой 10-15 т на расстояние 70-100 мм уже не дает гарантии удержания трубы клиньями, происходит проскальзывание трубы.

В основу настоящего изобретения положена задача устранения контакта зубьев клиньев с трубой при движении ее вниз (в дальнейшем «холостой ход»), что повышает надежность работы захвата, увеличивает срок службы клиньев.

Для обеспечения этих результатов в захвате клиновом, содержащем корпус, в верхней части которого выполнена внутренняя конусная расточка с размещенными в ней клиньями, согласно изобретению клинья в верхней наружной части имеют проточку, в которую вставлены кольцевые пружины растяжения, а в верхней внутренней части - конусную расточку, расположенную напротив наружной проточки.

На фиг.1 изображено положение клиньев при движении трубы вниз («холостой ход»), на фиг.2 - положение при движении трубы вверх.

Захват клиновой содержит корпус 1 с внутренней конусной расточкой 2. В нижней части корпуса закреплен центратор 3 для трубы 4. Внутри корпуса 1 расположен пакет клиньев 5 с зубьями 6. В верхней (узкой) части клиньев 5 выполнена проточка 7, а внутри, напротив нее - конусная расточка 8. На наружную проточку надеты кольцевые пружины растяжения 9.

Устройство работает следующим образом. При подъеме трубы 4 под давлением пакет клиньев 5 вместе с ней поднимается вверх, заходит в конусную расточку 2 корпуса 1. Клинья 5 поворачиваются, прилегают зубьями 6 к трубе 4 и фиксируют ее, предупреждая дальнейшее движение вверх. При движении трубы 4 вниз кольцевые пружины растяжения 9, надетые на шейку проточки 7, поворачивают клинья 5 таким образом, что клин прижимается к трубе 4 поверхностью конусной расточки 8. При этом зубья 6 отходят от трубы 4. При этом сила пружин удерживает пакет клиньев на трубе. При дальнейшем ходе трубы 4 вниз пакет клиньев 5 опускается вместе с ней и упирается в центратор 3, а труба 4 скользит по конической расточке 8, не имея контакта с рабочими кромками зубьев 6.

Применение данного изобретения обеспечивает надежный автоматический захват трубы при выталкивании из скважины, устраняет простои на замену или чистку клиньев, увеличивает срок службы клиньев.

Практика показала, что через такой клиновой захват можно протолкнуть 12-15 тысяч метров труб без зашламовывания зубьев и без заметного износа рабочих кромок.

Захват клиновой, содержащий корпус, в верхней части которого выполнена внутренняя конусная расточка с размещенными в ней клиньями, отличающийся тем, что клинья в верхней наружной части имеют проточку, в которую вставлены кольцевые пружины растяжения, а в верхней внутренней части - конусную расточку, расположенную напротив наружной проточки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к буровой технике, преимущественно для глубокого бурения. .

Изобретение относится к области буровой техники, в частности для глубокого бурения. .

Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам для захвата ведущей трубы в процессе бурения скважин. .

Изобретение относится к области глубокого бурения и может быть использовано в устройствах для вращения бурильных, ведущих и обсадных труб в роторе буровой установки.

Изобретение относится к области глубокого бурения, а именно к устройствам для проведения спускоподъемных операций и для бурения скважин. .

Изобретение относится к буровой технике, в частности к области глубокого бурения. .

Изобретение относится к буровой технике, преимущественно, для глубокого бурения. .

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для восстановления и возвращения в эксплуатацию аварийных скважин, выведенных из эксплуатации по причине негерметичности у них верхней части обсадной колонны, чаще всего - по высоте кондуктора, где нет заколонного цементного камня.

Изобретение относится к области глубокого бурения и, в частности, представляет собой клиньевое устройство для захвата труб в роторе буровой установки. .

Изобретение относится к области глубокого бурения и, в частности, представляет собой клиновое устройство для захвата бурильных труб в роторе буровой установки. .

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для удержания труб при спуске их в скважину

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к буровой технике, и может найти применение в конструкции станков для бурения скважин ударно-вращательным способом

Изобретение относится к оборудованию для нефтяной и газовой промышленности, а именно к устройствам для спуско-подъемных операций с трубами при бурении, ремонте и освоении скважин. Спайдер содержит корпус с двумя вертикальными сквозными конусными отверстиями, состоящий из двух поворотных в горизонтальной плоскости половин, зеркально симметричных относительно линии разъема, жестко соединяемых в сомкнутом положении с передней стороны стопором, выполненным в виде стержня. А также содержит два захватных механизма, включающих клиновые плашки, установленные с возможностью перемещения в сквозных конусных отверстиях корпуса и состоящие из четырех частей, и рычажные механизмы, шарнирно взаимодействующие с клиновыми плашками. Снабжен приводом для каждого захватного механизма, взаимодействующим с рычажным механизмом. Под корпусом расположено основание в виде плиты с центральным отверстием, с передней стороны до центрального отверстия в плите выполнен сквозной паз. Над корпусом расположена крышка в виде плиты с центральным отверстием, состоящая из двух поворотных половин, жестко соединенных стойками с нижерасположенной половиной корпуса. Устройство снабжено вертикальной осью, жестко закрепленной на верхней плоскости основания с задней стороны и шарнирно соединяющей с задней стороны половины корпуса, половины крышки. При этом спайдер оснащен фиксаторами положений половин корпуса «Открыто» или «Закрыто» и фиксаторами открытого положения клиновых плашек. Центры конусных отверстий расположены на линии разъема корпуса, которой конусные отверстия делятся на полуотверстия. Приводы захватных механизмов объединены с рычажными механизмами и содержат коаксиальные наружные и внутренние валы с жестко закрепленными на них рукоятками ручного управления, рычагами и консолями с коромыслами, расположенные противоположно друг другу на боковых поверхностях половин корпуса и установленные с возможностью вращения в кронштейнах, соединенных с боковыми поверхностями половин корпуса. Приводы захватных механизмов также содержат шарнирно соединенные с коромыслами разъемные тяги, состоящие из двух звеньев, соединяемых взаимодействующими между собой зубчатыми рейками, выполненными на каждом звене, при этом фиксация звеньев в соединенном положении осуществляется замком в виде подпружиненной втулки. Причем тяга переднего захватного механизма соединена с коромыслами наружных валов, а тяга заднего захватного механизма соединена с коромыслами внутренних валов. Части каждой клиновой плашки расположены зеркально симметрично относительно линии разъема корпуса и попарно взаимодействуют с одним из полуотверстий сквозных конусных отверстий корпуса. При этом обе пары частей передней клиновой плашки попарно соединены с рычагами внутренних валов, а обе пары частей задней клиновой плашки попарно соединены с рычагами наружных валов. Обеспечивает удобство эксплуатации и обслуживания, повышение надежности и безопасности работы, а также расширение эксплуатационных возможностей. 8 ил.

Изобретение относится к геологоразведочному инструменту для проведения спуско-подъемных операций с бурильными трубами. Подкладная вилка включает корпус с ручкой и зевом под бурильную колонну. Особенностью подкладной вилки является выполнение корпуса с пересекающимися вертикальными и горизонтальными каналами, последние из которых имеют ступенчатую форму. При этом вилка снабжена фиксатором, имеющим вид вилки, зубья которой размещены в вертикальных каналах корпуса и выполнены на наружной поверхности с кольцевой проточкой, причем в горизонтальных каналах размещены подпружиненные стопоры, установленные в рабочем положении в кольцевых проточках зубьев фиксатора. Стопоры выполнены в виде шаров. Такое выполнение подкладной вилки позволяет повысить технику безопасности при проведении спуско-подъемных операций с бурильными трубами. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к геологоразведочному инструменту для проведения спуско-подъемных операций с бурильными трубами. Подкладная вилка включает корпус с ручкой и зевом под бурильную колонну. Особенностью подкладной вилки является выполнение корпуса с каналами, расположенными по обе стороны от зева параллельно его боковым стенкам, и дугообразным пазом на его верхнем торце, соединенным с одним из каналов корпуса, при этом вилка снабжена перекрывающим зев корпуса фиксатором в виде Г-образного стержня, поперечная часть которого закреплена в одном из каналов корпуса с возможностью поворота, а другой конец фиксатора оснащен стопором, размещенным в рабочем положении в другом канале корпуса. При этом стопор фиксатора выполнен в виде стержня с головкой, съемным диском и пружиной, размещенной между обращенными одна к другой гранями диска и продольного стержня, поперечная часть фиксатора оснащена съемной резьбовой гайкой, а канал в корпусе под поперечную часть фиксатора выполнен ступенчатой формы, при этом в полости, образованной стенками ступенчатого канала и резьбовой гайки, установлена пружина сжатия. Такое выполнение подкладной вилки позволяет повысить технику безопасности при проведении спуско-подъемных операций с бурильными трубами. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к геологоразведочному инструменту для проведения спускоподъемных операций с бурильными трубами. Подкладная вилка включает корпус с ручкой и зевом под бурильную колонну. Зев корпуса подкладной вилки выполнен, по меньшей мере, с одним боковым карманом. Противоположные стенки кармана выполнены соответственно размерам прорезей труб и предназначены для их удержания в рабочем положении. При этом карман в плане имеет длину, равную не менее диаметру бурильной колонны. Изобретение обеспечивает повышение техники безопасности при проведении спускоподъемных операций с бурильными трубами. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к учету состояния спуско-подъемных операций, в частности к учету буровых труб. Техническим результатом является исключение ошибок и искажений в вычислениях. Способ учета буровых труб включает обнаружение того, что буровая колонна опускается через пол буровой установки, и мониторинг движения буровой лебедки, которая поддерживает буровое долото, и длины буровой трубы. Если устройство запроса метки не обнаруживает беспроводной метки, связанной с набором клиновых захватов, способ включает подсчет движения буровой лебедки для учета буровых труб. Если устройство запроса метки обнаруживает беспроводную метку, связанную с набором клиновых захватов, способ включает отсутствие учета движения буровой лебедки для учета буровых труб. Устройство запроса метки позиционируется в фиксированном расположении относительно пола буровой установки. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к буровому оборудованию и может использоваться для оснащения буровых установок, применяемых при бурении скважин в сейсморазведке, инженерных изысканиях и других. Устройство для центрирования и удержания буровой колонны содержит корпус, шарнирно установленные на нем каждый на своей оси рычаги с образованными на них зажимными охватывающими поверхностями, связанные друг с другом посредством зубчатых секторов, соосных шарнирам, обеспечивающих возможность согласованного симметричного поворота рычагов в противоположные стороны. Зубчатое зацепление выполнено двухвенцовым. Зубья каждого из парных венцов взаимно смещены по окружности на половину окружного шага. Технический результат заключается в повышении технологичности производства. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх