УКАЗАТЕЛЬ ПОВОРОТОВ ШТУРВАЛА МЕХАНИЧЕСКОГО ПРИВОДА ПРЕВЕНТОРА Российский патент 1994 года по МПК E21B33/06 

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин и может использоваться для предупреждения внезапных выбросов газа в атмосферу.

Известен привод превентора, выполненный в виде гидроцилиндра с поршнем. Гидроцилиндр связан с линией рабочего давления и имеет крышку, соединенную с механизмом контроля конечных положений плашки в виде гидрораспределителя, в котором размещен золотник с толкателем. Механизм контроля конечных положений плашки дополнительно снабжен тягой с двуплечим рычагом, ось которого размещена на крышке гидроцилиндра. Одно плечо рычага связано с тягой, а другое - через толкатель с золотником, причем тяга связана с поршнем, а золотник выполнен подпружиненным. Тяга выполнена в виде гибкой связи с узлом крепления к двуплечему рычагу. Узел крепления гибкой связи выполнен в виде установленной с возможностью вращения катушки, связанной с двуплечим рычагом плоской спиральной пружиной, а гибкая связь соединена с катушкой с возможностью изменения ее рабочей длины. Двуплечий рычаг выполнен с возможностью изменения соотношения длин его плеч [1].

Недостатком известного устройства является сложность конструкций, приводящая к большим трудозатратам в изготовлении элементов привода. Не исключена утечка жидкости через гидроцилиндр, что приводит к некачественному закрытию плашек и трудности контроля за их закрытием (ненадежность контроля).

Наиболее близким техническим решением к изобретению является штурвал ручного управления гидроприводных превенторных установок, расположенный на внешней стороне продольной балки вышечного лебедочного блока. Перед штурвалом в будке или на щите установлен ручной привод, где указано направление вращения и число оборотов штурвала, необходимое для полного закрытия превентора, и нанесена метка, совмещение которой с меткой на штурвале соответствует закрытию превентора при последнем повороте штурвала [2].

Однако в процессе закрывания превентора ручным приводом оператор, крутящий штурвал, зачастую сбивается со счета, особенно в критических ситуациях, и не знает, достигнув упора, закрылся ли превентор или его заклинило. Ведь метки совпадают столько раз, сколько делается оборотов штурвала. При этом не исключаются ошибки в подсчете числа оборотов при закрытии превентора, что ведет к неплотному прилеганию плашек и как следствие к фонтанированию скважин.

Задачей, решаемой изобретением, является обеспечение надежности закрытия превентора.

Для этого в известном указателе поворотов штурвала механического привода превентора, содержащем приводной вал со штурвалом, согласно изобретению на валу жестко укреплена винтовая втулка, на наружной поверхности которой установлена подвижная гайка с контргрузом и контрольная стопорная гайка, а на торцах втулки установлены кольца для крепления винтовой втулки к приводному валу.

На фиг. 1 изображен указатель поворотов штурвала, разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - подвижная гайка; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - положение указателя при полностью открытом превенторе; на фиг. 6 - положение указателя при закрытом превенторе; на фиг. 7 - вид В на фиг. 6.

Указатель поворотов состоит из приводного вала 14 со штурвалом 15. Над штурвалом на щите имеется стрелка, указывающая направление вращения штурвала и число его оборотов. На валу установлена винтовая втулка 2 с наружной резьбой - правой.

На втулке 2 с возможностью вращения установлена подвижная гайка 1 с контргрузом 6, который соединяется с гайкой подвесным винтом 7 на шарнире. Узел крепления контргруза состоит из болта 8, гайки 12 и шайбы 10. Для крепления винтовой втулки 2 на приводном валу служат кольца 3, которые фиксируются стопорными винтами 9 для обеспечения совместного вращения с валом 14. Скоба 5 служит для подвески контргруза. Положение гайки 4 фиксируется винтом 13. Для крепления контргруза 6 на подвесном винте 7 установлена гайка 11.

Устройство работает следующим образом.

При установке превентора и превенторного щита на приводной вал 14 надевается винтовая втулка 2 с наружной резьбой и фиксируется на нем электросваркой через кольца 3. Штурвал 15 соединяется с приводом плашек превентора. При полностью открытом превенторе в начале регулирования устанавливают подвижную гайку 1 в крайнее левое положение и к ней подвешивают контргруз 6, который удерживает подвижную гайку от вращения. С помощью штурвала 15 превентор закрывается вращением на заданное число оборотов. При этом гайка 1 перемещается вправо на число витков, равное числу оборотов штурвала 15. Затем контрольную гайку 4 подводят вплотную к гайке 1 и фиксируют винтом 13. При этом гайка 1 с контргрузом 6 по резьбе уходит влево, ближе к передней стенке щита превентора. На верхней гайке (что ближе к рулю штурвала) делают запись "Закрыто", на нижней "Открыто".

В дальнейшем при необходимости закрытия или открытия превентора вращением штурвала вправо или влево выполняют эту операцию и следят за перемещением подвижной гайки до упоров в ту или другую сторону. Такое конструктивное решение обеспечивает надежность закрытия превентора и упрощение технического обслуживания.

Использование: при бурении нефтяных и газовых скважин для предупреждения внезапных выбросов газа в атмосферу. Сущность изобретения: устройство содержит приводной вал со штурвалом. На валу жестко укреплена винтовая втулка, на наружной поверхности которой установлена подвижная гайка с контргрузом 6 и стопорная контрольная гайка, а на торцах втулки установлены кольца для крепления винтовой втулки к приводному валу. 7 ил.

УКАЗАТЕЛЬ ПОВОРОТОВ ШТУРВАЛА МЕХАНИЧЕСКОГО ПРИВОДА ПРЕВЕНТОРА, содержащий приводной вал с установленным на нем штурвалом, отличающийся тем, что он снабжен втулкой, имеющей наружную резьбу, гайкой с контргрузом, стопорной гайкой и кольцами, причем втулка жестко установлена на приводном валу, гайка с контргрузом подвижно закреплена на наружной поверхности втулки, а кольца установлены на торцах втулки.