БУРОВАЯ УСТАНОВКА Российский патент 2004 года по МПК E21B3/02 E21B19/00 

Изобретение относится к буровой технике, в частности к буровым установкам с роторным вращателем с прямой и обратной промывкой.

Известна буровая установка с ротором, включающая механизм реверса [1].

Недостатком известной установки является необходимость извлечения ведущей трубы из ротора при каждом использовании механизма реверса.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является буровое устройство, включающее ротор, вертлюг с переводником, ведущую трубу с подпружиненными упорами, бурильные трубы, установленные внутри ведущей трубы, и приводную связь ведущей и бурильных труб [2].

Недостатком известного устройства является отсутствие механизма подъема ведущей трубы и механизации спуско-подъемных операций.

Кроме того, сопряжение ведущей трубы и вкладышей ротора выполнено со свободными размерами и большим зазором, соответствующим многократным извлечениям из ротора известных конструкций квадратного сечения, что не обеспечивает надежной и длительной работы установки.

В задачу настоящего изобретения ставится создание буровой установки с высокой эффективностью за счет сокращения спуско-подъемных операций и повышения надежности работы.

Поставленная задача выполняется тем, что буровая установка, включающая мачту, подъемный механизм, ротор со вкладышами, вертлюг, ведущую и внутри нее расположенные бурильные трубы, снабжена дополнительным подъемным механизмом, который связан с ведущей трубой посредством упорного кольца, подвижно установленного на ней, а также с вертлюгом и подъемным механизмом - посредством кронштейна и выполнен в виде установленных с двух сторон кронштейна полиспастов, имеющих подвижные и неподвижный блоки, закрепленные соответственно к кронштейну и мачте, и гибкий тяговый орган, размещенный над подвижными и под неподвижным блоками и закрепленный одним концом к мачте, а другим - к упорному кольцу.

Кроме того, полиспаст выполнен с двумя подвижными блоками, в плоскости между которыми размещен неподвижный блок в конце рабочего хода ведущей трубы.

Так же ведущая труба выполнена с продольными приводными и упорными в верхней части шпонками и сопряжена со вкладышами ротора по ходовой посадке.

Сущность изобретения пояснена чертежами.

На фиг.1 дан общий вид установки; на фиг.2 - вид по А-А.

Буровая установка включает мачту 1, вертлюг 2, кронштейн 3, ротор 4, ведущую трубу 5 с подпружиненными упорами 6 и бурильные трубы 7, размещенные внутри ведущей трубы 5.

К кронштейну 3 с каждой стороны закреплены подвижные блоки 8, 9, а в плоскости между ними, на уровне рабочего хода ведущей трубы 5 к мачте 1 закреплены неподвижные блоки 10 и гибкий тяговый орган 11 к опоре 12.

Гибкий тяговый орган 11 другим концом закреплен к упорному кольцу 13, установленному на ведущей трубе 5 подвижно.

На роторе 4 установлен кондуктор 14, в котором выполнено окно 15 под подкладную вилку и прорезь 16 под ключ для разъема бурильных труб.

Вертлюг 2 соединен с кронштейном 3 шарнирными подвесками, снабжен переводником 17, выполненным с замком 18, а ведущая труба 5 - соответственно муфтой 19. Бурильные трубы выполнены с прорезями под ключ на замковой части.

Ведущая труба 5 выполнена с продольными приводными шпонками 20 и упорными шпонками 21 и прорезью 22 в нижней части под подкладную вилку.

Буровая установка работает следующим образом.

Производят бурение на рабочий ход ведущей трубы 5 с установленной внутри бурильной трубой, соединенной с долотом (на чертеже не показано), при этом крутящий момент передается от ротора 4, вкладыши 23 - ведущей трубе 5 и от муфты 19 - замку 18 переводника 17 и бурильным трубам 7.

После бурения на ход ведущей трубы 5 выводят замок 18 из муфты 19, предварительно выведя подпружиненные упоры 6 из прорезей замка 18, одевают ключ на муфту бурильной трубы и устанавливают ключ в муфту 19 ведущей трубы 5 и с помощью ключа, установленного в прорези 16 кондуктора 4, вращением ротора отсоединяют бурильную трубу от переводника 17. После этого отводят переводник 17 в горизонтальное положение для соединения с последующей бурильной трубой и производят наращивание бурильных труб. После наращивания бурильной трубы 7 (см. фиг. 1) производят подъем ведущей трубы в верхнее положение, используя полиспасты, установленные с двух сторон, делают подъем кронштейна 3 основным подъемным механизмом на величину четверти хода ведущей трубы, ведущая труба 5 переместится в крайнее верхнее положение.

Установив подкладную вилку в окно 15 и прорезь 22, спускают бурильную трубу 7 до посадки замка 18 в муфту 19, при этом подпружиненные упоры 6 устанавливаются в прорезях замка 18, а полиспаст с гибким тяговым органом 11 занимает исходное положение, показанное на фиг.1, 2.

После подвешивания ведущей трубы 5 выводят подкладную вилку из окна 15 и производят бурение.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №1705533, Е 21 В 3/04, 15.01.92.

2. Авторское свидетельство СССР №662686, Е 21 В 19/00, 15.05.79.

Изобретение относится к буровой технике, в частности к буровым установкам с роторным вращателем. Буровая установка включает мачту, подъемный механизм, ротор со вкладышами, вертлюг, ведущую трубу и внутри нее расположенные бурильные трубы. Установка снабжена дополнительным подъемным механизмом, который связан с ведущей трубой посредством упорного кольца, подвижно установленного на ней, а также с вертлюгом и подъемным механизмом - посредством кронштейна и выполнен в виде установленных с двух сторон кронштейна полиспастов, имеющих подвижные и неподвижный блоки, закрепленные соответственно к кронштейну и мачте, и гибкий тяговый орган, размещенный над подвижными и под неподвижным блоками и закрепленный одним концом к мачте, а другим - к упорному кольцу. Обеспечивается скоростное высоко эффективное бурение скважин за счет непрерывного чередования и оптимизации операций по бурению и спуску-подъему бурильных труб. Повышается надежность работы. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Буровая установка, включающая мачту, подъемный механизм, ротор со вкладышами, вертлюг, ведущую трубу и внутри нее расположенные бурильные трубы, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительным подъемным механизмом, который связан с ведущей трубой посредством упорного кольца, подвижно установленного на ней, а также с вертлюгом и подъемным механизмом посредством кронштейна и выполнен в виде установленных с двух сторон кронштейна полиспастов, имеющих подвижные и неподвижный блоки, прикрепленные соответственно к кронштейну и мачте, и гибкий тяговый орган, размещенный над подвижными и под неподвижным блоками и прикрепленный одним концом к мачте, а другим - к упорному кольцу.2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что полиспаст выполнен с двумя подвижными блоками, в плоскости между которыми размещен неподвижный блок в конце рабочего хода ведущей трубы.3. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что ведущая труба выполнена с продольными приводными и упорными в верхней части шпонками и сопряжена со вкладышами ротора по ходовой посадке.