Устройство для извлечения обсадных труб

 

Союз Советсннк

Соцнапмстнчесннк

Респубпнн (11?

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свнд-ву(22) Заявлено 12. 12. 79 (21) 2871571/29-33 (51)М. Кл.

Е 02 D 11/00 с прнсоелииеннект заявки йе— (23) Прноритет—

Государстееииый комитет оо делам изобретеиии н открытий

Опубликовано 15.07 ° 81 ° Бюллетень И 34

Дата опубликования описания 17.07 ° 81 (53) УДК624.155. . 33 (088. 8) 1 г

А.И. Длигач, В.Г. Ломака, Г.М. Теплоухов и Г.Д. Шпигель

l г (72) Авторы изобретения

Киевский филиал Харьковского института "Промзернопроектгп и Киевское специализированное управтение" 11 -"580-.треста

"Укрбурвод" (7l ) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ОБСАДНЪ|Х ТРУБ

Изобретение относится к проведе нию специальных строительных работ, в частности к извлечению обсадных труб буронабивных свай при сооружении оснований и фундаментов.

Известно устройство для извлечения обсадных труб из скважин с применением домкратов и лафета с клиновым зажимом трубы (1 ).

Извлечение обсадных труб таким ме1О тодом производится с помощью винтовых домкратов, привод которых осуществляется через систему передач от вращателя бурового станка, смещаемого на некоторое расстояние от устья

15 скважин при извлечении колонны труб.

При вращении винтов домкрата гайки получают поступательное движение вверх, и связанный с ними лафет производит подъем трубы из скнажины.

Недостатком указанного устройства является тот факт, что для извлечения из скважины всей трубы необходимы либо перерывы в работе бурового. станка, либо винтовой домкрат длиной, равной глубине скважины.

Известно также устройство для извлечения из грунта свай, обсадных труб и т.п.,включающее станину, дебалансный вибровозбудитель с ударником и наковальню. Во внутренней полости станины расположен дополнительный ударник, жестко соединенный с вибровозбудителем (2 1.

Недостатками данного устройства являются большая продолжительность, сложность и малая эффективность процесса, и, кроме того, имеют место значительные изменения в структуре грунтов и бетона

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для извлечения обсадных труб, содержащее силовой элемент, герметически закрепленный на торце обсадной трубы и выполненный в виде крышки со смонтированным на ней парообраэователем, сообщаю863768 щнмся с внутренней полостью обсадной трубы (3 J.

Недостатком известного устройства является коррозионное воздействие пара и возможность травматизма вследствие нарушения изоляции и выхода на поверхность горячего пара, а также необходимость использования электроэнер. гии в условиях мокрого процесса бетонирования сваи. Кроме того, процесс 10 извлечения обсадной трубы при помощи указанного устройства малоэффективен вследствие необходимости многократного демонтажа крышки и дополнительной. подпитки парообразователя, !5

Цель изобретения - повышение безопасности и эффективности работы., Указанная цель достигается тем, что в устройстве для извлечения обсадных труб, содержащем силовой элемент, герметически закрепленный на торце обсадной трубы, последний вы полнен в виде двухсекционного пневмоцилиндра с расположенными друг над другом секциями — верхней большего диаметра и нижней, соединенной с обсадной трубой, и установленным в них двухступенчатым поршнем, при этом подпоршневая полость верхней секции соединена с атмосферой, а надпоршневая — с источником сжатого воздуха и с нижней секцивй посредством выполненного в поршне осевого канала с установленным в нем обратным клапаном.

На чертеже изображено предлагаемое

35 устройство, смонтированное на подлежащей извлечению обсадной трубе, общий вид.

Устройство содержит обсадную трубу 1, пневмоцилиндр 2, состоящий

40 из верхней секции 2а большого диамет" ра и нижней секции 26, на которой имеются фланцы 3 для крепления к трубе 1.

В цициндре 2 установлен поршень 4, имеющий две цилиндрические рабочие поверхности 4а и 4б, причем поверхность 4а сопряжена с верхней секцией 2а пневмоцилиндра 2, а поверхность

46 с нижней его секцией 26. В цилиндре 2 имеются отверстия 5 для сообщения подпоршневой полости верхней секции 2а с атмосферой, беспрепятственный выход воздуха через которые обеспечи- вается разностью диаметров .секций 55

2а и 26., Пневмоцилиндр 2 имеет крышку 6, на которой смонтирована грузоподъемная петля 7, ввод 8 для подачи сжатого воздуха, а также предохранительный клапан 9, рычаг 10 которого связан при помощи гибкого ограничителя

ll подъема с противовесом 12. Поршень

4 имеет канал 13, снабженный со стороны, примыкающей к обсадной трубе

1, обратным клапаном 14.

Устройство работает следующим образом..

Через ввод 8 крышки 6 подается от компрессора сжатый воздух в надпоршневую полость пневмоцилиндра 2, Благодаря отверстиям 5 в подпоршневой полости секции 2а сохраняется нормальное давление в течение всего времени работы установки. Давление в надпоршневой полости .растет до величины рабочего давления, развиваемого компрессором. Соответственно реактивное давление, развиваемое в подпоршневой полости, растет обратно пропорционально соотношению площадей верхнего и нижнего основания поршня 4 до тех пор, пока не происходит срыв обсадной трубы 1.

В это время последняя резко поднимается вверх, увеличивая расстояние между нижним основанием поршня

4 и сваей. Давление в полости под поршнем уменьшается.

Обсадная труба 1 вместе с цилиндром 2 поднимается до тех пор, пока давление в подпоршневой полости не сравняется с давлением в надпоршневой полости.

Во время срыва обсадной трубы со сваи работает предохранительный кла пан 9, поддерживающий нормальное давление в надпоршневой полости .

При выравненных давлениях поршень

4 под действием собственного веса падает вниз. Полость под поршнем увеличивается, и давление в ней становится меньше, чем в надпоршневой полости. Под действием избыточного давления обратный клапан 14 открывается, а клапан 9 перекрывается, и полости над поршнем и под,поршнем становятся практически одним объемом. Увеличиваясь в объеме, подпоршневая полость забирает воздух из надпоршневой полости. Создается рабочее давление, и, при условии воэможности скольжения, обсадная труба 1 полностью извлекается на поверхность.

В том случае, если обсадную трубу заклинило, т.е. она остановилась, 863768 давление в подпоршневой полости увеличивается и канал 13 перекрывается обратным клапаном 14.

В надпоршневой полости чавление снова повьппается до рабочего до тех 3 пор, гока не происходит очередной срыв обсадной трубы 1. Высоту подъе.ч ма обсадной трубы устанавливают путем изменения положения петли на ограничителе подъема 1 1, который приводит 10 в действие предохранительный клапан 9, Использование сжатого воздуха от компрессоров, применяемых в обычных строительных условиях, исключает использование электроэнергии и горячего пара, что существенно уменьшает возможность травматизма при работе и повышает безопасность процесса извлечения обсадных труб.

Отсутствие во внутренней полости 20 трубы агрессивной среды — горячего водяного пара увеличивает срок использования обсадной трубы, а вследствие исключения дополнительных затрат на подвод электроэнергии, упрощения процесса извлечения и сокращения работ по очистке обсадной трубы после ее демонтажа повышается эффективность процесса извлечения в целом.

Формула изобретения

Устройство для извлечения обсадных труб, содержащее силовой элемент, герметически закрепленный на торце обсадной трубы, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения безопасности и эффективности рабогы, силовой элемент выполнен в виде двухсекционного пневмоцилиндра с расположенными друг над другом секциямиверхней большего диаметра и нижней, соединенной с обсадной трубой, и установленным в них двухступенчагым поршнеМ, при этом подпоршневая полость верхней секциИ соединена с атмосферой, а надпоршневая - с источником сжатого воздуха и с нижней секцией посредатвом выполненного s поршне осевого канала с установленным в ием обратным клапаном.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 128406, кл. Е 02 Э 11/00, 1958.

2. Авторское свидетельство СССР

11 233537, кл. Е 02 Э 9/02, 1967.

3. Авторское свидетельство СССР

N 434154, кл. К 02 2 11/00, 1972 (прототип).

863768

Составитель Н. Заболоцкая

Редактор Н, хорват Техред И. Рейвес Корректор Г. Назарова

Заказ 7722/46 Тираж 696 Лодпи сио е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113Î35, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Фнлиет ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная,