Механизм удержания буровой колонны

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1и 505790

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.04.72 (21) 1766111/22-3 с присоединением заявки № (51) М Кл 2 E 21В 19/10

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.233.053.83 (088.8) (43) Опубликовано 05.03.76. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 11.05.78 (72) Авторы изобретения

Г. И. Барсуков, А. А. Иванов, А. М. Котляров, Б. В. Малин, Р. Ю. Равич-Щербо, Л. Г. Шраго, Ю. М. Андрианов, В. П. Блиновсков, В. И. Игревский, В. В. Рудоискатель, В. И. Разуваев, Б. С. Сусликов и Н. И. Стрижов

Всесоюзный научно-исследовательский институт методики и техники разведки и Научно-исследовательский институт тяжелого машиностроения Уралмашзавода (71) Заявители (54) МЕХАНИЗМ УДЕРЖАНИЯ БУРОВОЙ KOJIOHHbl

Государственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к буровой технике.

Известны механизмы удержания буровой колонны, содержащие зажимное кольцо, кольцо-обойму с окнами и установленные в них зажимные плашки с наклонными плоскостями.

Однако эти механизмы не применимы для работы с колонной, составленной из труб разных диаметров, так как для обеспечения даже небольшого горизонтального перемещения плашек необходимо значительное вертикальное перемещение зажимного кольца.

Предлагаемый механизм отличается от известных тем, что зажимное кольцо выполнено с радиальными направляющими, на которых установлены ползуны, взаимодействующие с плашками по их наклонным плоскостям. Расстояние между осями плашек и радиальными направляющими превышает длину ступицы ползуна, а их поверхности выполнены рифлеными. Это обеспечивает спуск-подъем бурильных труб различного диаметра.

На фиг. 1 изображен предлагаемый механизм в разрезе; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Механизм удержания буровой колонны состоит из основания 1, на котором в верхней части закреплен гидроцилиндр 2 зажимного кольца 3, а в нижней части — гидроцилиндр

4 кольца-обоймы 5. Зажимное кольцо 3 подвешено на штоке гидроцилиндра 2, и на нем установлены ползуны б с гидроцилиндрами 7.

Ползуны б по наклонным самотормозящимся поверхностям связаны с плашками 8, располо>кенными в окнах кольца-обоймы 5. Плашки 8 зажимаются на замке бурильной трубы

10 9, подвешенной на талевой системе 10. На основании 1 установлен упор 11 с кулачками

12, выполненный со спиральным пазом, по которому скользит своим штырем кольцо-траверса 13, связанная со штоком гидроцилин1 дра 4.

Зажимное кольцо 3 снабжено радиальными направляющими 14, по которым перемещаются ползуны б. Для увеличения коэффициента трения взаимодействующие поверхности на20 правляющих 14 и ползунов 6 выполнены рифлеными с клиновыми желобками 15.

При остановке замка бурильной трубы 9 против плашек 8 подается рабочая жидкость в гидроцилиндры 7 ползунов 6, которые, дви25 гаясь по радиальным направляющим зажимного кольца 3, быстро сводят плашки 8 на замке бурильной трубы 9. Повышение давле50579О ния в гидроцилиндрах 7 служит сигналом для подачи рабочей жидкости в гидроцилиндр 2 зажимного кольца 3. Последнее под воздействием гидроцилиндра 2 стремится приподняться с ползунами 6 и окончательно зажимает плашки 8 на замке бурильной трубы 9.

При этом ползуны 6 удерживаются на радиальных направляющих зажимного кольца 3 силой трения. Взаимодействие ползунов 6 с плашками 8 по самотормозящейся плоскости обеспечивает самозаклинивание последних на замке бурильной трубы.

После захвата бурильной колонны элеватором открывается нижняя штоковая полость гидроцилиндра 2 и начинается подача рабочей жидкости в его верхнюю полость. Буровая колонна под собственным весом стремится опуститься, увлекая за собой зажимную систему с за>кимным кольцом 3, ползунами 6, плашками 8 и кольцом-обоймой 5. По мере движения вниз вес бурильной колонны воспринимается талевой системой 10. Подается рабочая жидкость в гидроцилиндр 4, шток которого поднимает траверсу 13. Последняя, скользя своим штырем по спиральному пазу упора 11, поворачивает его, подводя кулачки

12 под кольцо-обойму 5, которое садится на эти кулачки и останавливается, воспринимая оставшийся вес бурильной колонны. Между

5 тем нагнетание рабочей жидкости в верхнюю полость гидроцилиндра 2 продолжается, давление в ней растет. Когда оно превышает усилие зажима, зажимное кольцо 3 подается вниз и происходит размыкание плашек 8.

Формула изобретения

Механизм удержания буровой колонны, содержащий зажимное кольцо с ползунами, кольцо-обойму с окнами и установленные в

15 них зажимные плашки с наклонными плоскостями, отличающийся тем, что, с целью обеспечения спуска-подъема бурильных труб различного диаметра, зажимное кольцо выполнено с радиальными направляющими, на

20 которых установлены ползуны, взаимодейст.вующие с плашками по их наклонным плоскостям, причем расстояние между осями плашек и радиальными направляющими превышает длину ступицы ползуна, а их поверхно25 сти выполнены рифлеными.

606790 г

A-A моиг с

Заказ 917/7 Изд. № 319 Тираж 690

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Б. Амелин

Редактор С. Титова Техред Р. Юсипова Корректоры: Т. Добровольская и Л. Котова