Установка для перемещения труб от скважины на стеллажи и подачи их к устью скважины

 

ОП И САНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц768933

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) т. Кл.

Е 21В 19/14 (22) Заявлено 27.11.78 (21) 2688620/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.10.80. Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 07.10.80

Государственный комитет

СССР (53) УДК 622.242.3 (088.8) пе делам изобретений и открытий

I (72) Авторы изобретения

В. А. Гринь, Г. А. Лесовой, С. Б. Чекалюк, И. Н. Костур и И. А. Пилипец

Нефтегазодобывающее управление «Домнанефтегаз»

Производственного объединения «Укрнефть» (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ТРУБ

ОТ СКВАЖИНЫ НА СТЕЛЛАЖИ И ПОДАЧИ ИХ К УСТЬЮ

СКВАЖИНЫ

Изобретение относится к спуско-подъемным операциям при бурении и подземном ремонте нефтяных и газовых скважин.

Известна установка для перемещения бурильных и насосно-компрессорных труб от скважины к стеллажам и обратно, содержащая стеллажи для труб, устройство для перемещения труб вдоль приемного мостка и механизмов для подачи их с приемного мостка на стеллажи и обратно (1). 10

Наиболее близким решением из известных является установка для перемещения труб от скважины на стеллажи и подача их к устью скважины, включающая приемный мосток с транспортерами и трубо- 15 укладчиками на опоре, стеллажи с переменным углом наклона и запорными устройствами, содержащими междурядные прокладки, приводы (2).

Недостатком установки является то, что 2О совмещение в едином узле транспортера и

-трубоукладчика не позволяет вывести стеллажи на достаточное расстояние, предотвращающее аварийное попадание труб со стеллажей на мостки. 25

Цель изобретения — повышение безопасности проведения работ на установке при перемещении труб.

Это достигается тем, что трубоукладчики выполнены в виде рычага и рабочего 30 органа, связанного с рычагом при помощи шарнира и с опорой трубоукладчика при помощи цепной передачи с передаточным числом равным единице, приемный мосток выполнен с поперечными пазами, в которых размещены трубоукладчики, а запорные устройства стеллажей снабжены телескопическими гидроцилиндрами двойного действия для взаимодействия с рядами труб на стеллажах, причем концы междурядных прокладок имеют 2-образный профиль, находящийся в радиусе действия рабочего органа трубоукладчика. Рабочий орган трубоукладчика может быть выполнен в виде направленной вверх двурогой вилки с двумя дугообразными вырезами, один из которых имеет ось симметрии, совпадающую с осью симметрии вилки, а другой размещен у вершины одного из рогов вилки.

На фиг. 1 изображена установка, вид в плане; на фиг. 2 — трубоукладчик; на фиг. 3 — разрез А — А фиг. 2; на фиг. 4— установка в процессе перемещения труб на стеллажи; на фиг. 5 — установка в процессе подачи труб со стеллажей на транспортер приемного мостка.

Установка содержит приемный мосток 1 с транспортерами 2 и трубоукладчиками 3 и стеллажи 4 с гидроприводом 5.

768933

Приемный мосток 1 выполнен из трех отдельных секций. Вдоль оси двух первых секций (считая от приустьевой площадки) размещены транспортеры 2, а третья секция мостка имеет сплошной настил и снабжена концевым переключателем 6, срабатывающим при воздействии на него движущейся по транспортерам 2 трубы 7.

Трубоукладчики 3 размещены в поперечных пазах между отдельными секциями приемного мостка 1 и представляют собой вращающийся на оси 8 (фиг. 2) рычаг

9, на свободном конце которого на шарнире 10 прикреплен рабочий орган 11, имеющий вид направленной вверх двурогой вилки. Рабочий орган 11 снабжен цепной передачей 12 с передаточным числом равным единице, причем, поворотная звездочка 13 (фиг. 3) передачи прикреплена к габочему органу 11, а неповоротная звездочка 14 — к опоре 15 трубоукладчика. Наличие передачи, выполненной указанным образом, обеспечивает постоянную ориентировку рабочего органа 11 (вилкой вверх) в плоскости вращения трубоукладчика.

Рабочий орган 11 имеет два дугообразных выреза: основной — для переноса труб и вспомогательный, размещенный у вершины одного из рогов вилки и предназначенный для снятия (срыва) труб со стеллажей при их разгрузке. Основной вырез имеет ось симметрии, совпадающую с осью симметрии вилки, а вспомогательный размещен у вершины одного из рогов вилки, Стеллажи 4 выполнены из трех отдельных балок, каждая из которых представляет собой жесткую решетчатую конструкцию, имеющую в поперечном сечении вид равнобедренного треугольника. Передняя поперечина 16 (фиг. 4), лежащая у основания треугольника, является осью вращения балки, опора 17 которой жестко связана с фундаментом 18 стеллажа.

Запорные устройства стеллажей содержат стойку 19, междурядные прокладки

20, узел крепления 21 и телескопические гидроцилиндры двойного действия 22. С противоположного конца к балке прикреплена стойка 19 (фиг. 5) с продольной прорезью для крепления в ней междурядных прокладок 20. Изменение угла наклона стеллажей 4 достигается с помощью гидропривода 5.

Междурядные прокладки 20 с одного конца снабжены узлом крепления 21 для прикрепления их к стойке 19 стеллажа, а на другом конце имеют ступенчатый

Z-образный профиль, находящийся в радиусе действия рабочего органа 11 трубоукладчика 3.

Междурядные прокладки 20, кроме разделения труб на ряды, выполняют еще другие весьма существенные функции: своими свободными, ступенчато изогнутыми

Z-образными концами они снимают подаваемые трубоукладчиками 3 трубы при загрузке стеллажей, а при разгрузке— фиксируют положение крайней (первой от мостка) трубы на точно определенном расстоянии, что необходимо для захвата этой трубы рабочим органом трубоукладчика 3, К переднему концу балки стеллажей прикреплены телескопические гидроцилинд1О ры 22 двойного действия. Количество цилиндров запорного устройства выбирается на единицу меньше от предполагаемого числа рядов труб на стеллажах.

Гидроцилиндры 22 предназначены для д удержания нижележащих рядов труб на расстоянии большем радиуса действия рабочего органа 11 трубоукладчика 3 при разгрузке верхнего ряда, а также для поочередного отпирания нижележащих рядов труб после опорожнения верхних рядов, Установка работает следующим образом.

Свободный конец трубы 7, поднятый из скважины, опускают на транспортер 2 первой секции мостка 1 и переводят ее известным способом из вертикального положения в горизонтальное. Передвигаясь по транспортерам 2, труба в определенное время воздействует на концевой переключатель

6, который посылает импульс на отключение приводов транспортеров 2, и одновременно на включение приводов трубоукладчиков 3, приводя их во вращательное движение по направлению движения часовой

Зд стрелки (если смотреть от устья скважины). При этом трубоукладчики 3 (фиг. 4) захватывают своими рабочими органами

11 трубу 7 и, выполнив один полный оборот, перемещают ее с транспортеров 2 на

4р стеллажи, по которым труба благодаря предварительно установленному уклону скатывается до упора.

Количество труб, укладываем ых таким образом на стеллажах в один ряд, зависит

4 от длины балок стеллажей и от диаметра труб, причем крайняя (первая от мостка) труба не должна мешать работе гидроцилиндра.

После заполнения первого (нижнего) ряgp да труб устанавливают междурядные прокладки 20 (фиг. 5), закрепляя их в стойке

19 стеллажа 4, и продолжают заполнение второго ряда и т. д. до окончания подъема труб.

До начала спуска труб в скважину необходимо выполнять следующие подготовительные операции: произвести в действие гидропривод гидроцилиндра 22, в результате чего при изменении угла наклона стеллажей (в сторону мостка), уложенные на стеллажах ряды труб (кроме верхнего) удерживаются гидроцилиндром 22 на расстоянии большем радиуса действия рабочего органа 11

65 трубоукладчиком 3;

768933 изменить с помощью гидропривода 5 наклон стеллажей 4 в сторону приемного мостка 1. При этом верхний ряд труб перемещается на некоторое расстояние до упора крайней (первой от мостка) трубы об 5 изогнутые концы междурядных прокладок

20, и, таким образом, эта труба оказывается в радиусе действия рабочих органов трубоукладчиков 3.

После выполнения подготовительных 10 операций включают в работу трубоукладчики 3, которые, вращаясь в направлении противоположном движению часовой стрелки, воздействуют вспомогательными вырезами рабочих органов 11 на крайнюю (от мостков) трубу и снимают (срывают) ее со стеллажей, а освободившееся место занимает, благодаря уклону стеллажей, следующая труба.

Снятая со стеллажей труба перекатывается под действием собственного веса в основной вырез рабочих органов 11 и перемещается трубоукладчиками 3 на транспортеры 2, движущиеся в сторону устья скважины, 25

После разгрузки верхнего ряда труб удаляют освободившиеся междурядные прокладки 20 и с помощью гидропривода гидроцилиндра 22 отпирают следующий ряд труб, в результате чего трубы этого ЗО ряда перемещаются, скатываясь под собственным весом по уклону стеллажей до упора об изогнутые концы междурядных прокладок и, таким образом, крайняя труба второго ряда окажется в радиусе действия 35 рабочего органа перекладчика.

Разгрузка нижележащих рядов труб и подача их к устью скважины осуществляется в соответствии с описанной последовательностью, 10

Формула изобретения

1. Установка для перемещения труб от скважины на стеллажи и подачи их к устью скважины, включающая приемный мосток с транспортерами и трубоукладчиками на опоре, стеллажи с переменным углом наклона и запорными устройствами, содержащими междурядные прокладки, приводы, отл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения безопасности проведения работ при перемещении труб, трубоукладчики выполнены в виде рычага и рабочего органа, связанного с рычагом при помощи шарнира и с опорой трубоукладчика при помощи цепной передачи с передаточным числом равным единице, приемный мосток выполнен с поперечными пазами, в которых размещены трубоукладчики, а запорные устройства стеллажей снабжены телескопическими гидроцилиндрами двойного действия для взаимодействия с рядами труб на стеллажах, причем концы междурядных прокладок имеют Z-образный профиль, находящийся в радиусе действия рабочего органа трубоукладчика.

2. Установка по п. 1, отлич а юща яся тем, что рабочий орган трубоукладчика выполнен в виде направленной вверх двурогой вилки с двумя дугообразными вырезами, один из которых имеет ось симметрии, совпадающую с осью симметрии вилки, а другой размещен у вершины одного из рогов вилки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Мо 4067457, кл. 214/2.5, опубл. 10.01.78.

2. Патент США Мю 3254776, кл. 214/25, опубл. 07.06.66 (прототип), Редактор С. Титова

Составитель А. Сергачев

Техред А. Камышникова

Корректор А. Галахова

Заказ 49/4 Изд. № 508 Тираж 626 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2