МЕХАНИЗИРОВАННЫЕ СТЕЛЛАЖИ БУРОВОЙ УСТАНОВКИ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2006 года по МПК E21B19/14 

Изобретение относится к оборудованию для глубокого кустового бурения нефтяных и газовых скважин, являясь модернизацией существующих приемных мостов буровых установок (БУ).

Известен приемный мост буровых установок БУ-3000 ЭУК, БУ-2500 ЭУК, состоящий из наклонного и горизонтального трапов, инструментальной площадки, опорных стеллажей для труб и поддержания горизонтального трапа, опирающихся на грунт [Сооружение и оборудование для кустового бурения скважин. Справочное пособие. /Колчерин В.Г. и др. - М.: Недра, 1992. - C.113-117, 194-198. Монтаж оборудования при кустовом бурении скважин /Воевода А.И. и др. - М.: Недра, 1987. - С.149-176].

Недостатком данной конструкции приемных мостов является их большая масса, обособленность конструкции горизонтального трапа, низкий уровень механизации и большая трудоемкость работ по подаче труб на буровую.

Известны механизированные стеллажи буровой установки Г-образного типа, выбранные в качестве прототипа, состоящие из наклонного трапа со встроенным желобом, шарнирно прикрепленным к вышечно-лебедочному блоку (ВЛБ) БУ [Патент 2102576 RU, МПК 7 Е 21 В 19/14, опубл. 1998]. По обе стороны трапа к ВЛБ крепятся правый и левый стеллажи рамной конструкции со стальным просечным вытяжным листом по верхнему поясу. На стеллажах установлена кран-балка, перемещающаяся по эстакаде. Консольные части стеллажей соединены с опорами стеллажей, в нижней части которых на шарнирах крепятся площадки с винтовыми домкратами. Между стеллажами шарнирно крепится откидная площадка, являющаяся продолжением трапа. Рабочее (горизонтальное) положение трапа и откидной площадки закрепляется фиксаторами. Рабочая зона стеллажей по периметру ограждена перилами.

Недостатком известной конструкции является уменьшение полезного пространства в зоне подачи транспорта, а также необходимость разворота пакета труб на 90 для подачи его на механизированные стеллажи, что уменьшает полезную площадь фронта погрузочно-разгрузочных работ (ПГРР) и приводит к увеличению длины стеллажа. На площадках складирования труб при разборке пакетов отсутствуют устройства, ограничивающие зону складирования и предотвращающие самопроизвольное раскатывание труб, что может привести к несчастным случаям.

Задачей изобретения является повышение уровня механизации, обеспечение безопасности при производстве ПГРР и уменьшение длины стеллажей.

При осуществлении изобретения техническим результатом является полная механизация за счет продольной подачи транспорта под разгрузку, при которой нет необходимости разворачивать пакет для ориентирования его в технологический проем между стеллажами, уменьшение длины металлоконструкции в результате снабжения его рядом дополнительных откидных площадок и повышение безопасности за счет установки двухзвенной крышки на ВЛБ БУ, ограничительных стоек и лежневых балок в зоне складирования пакетов буровых труб на стеллажах, что в целом позволит уменьшить фронт погрузочно-разгрузочных работ на БУ.

Указанный технический результат по одному из вариантов достигается тем, что в механизированных стеллажах буровой установки, содержащих левый и правый стеллажи, шарнирно прикрепленные к вышечно-лебедочному блоку буровой установки, опоры с домкратами, эстакаду с кран-балкой, откидную площадку с фиксацией в рабочем положении, новым является то, что один из указанных стеллажей снабжен дополнительными откидными площадками со встроенным желобом, а также двухзвенной крышкой для перекрытия проема на рабочей площадке, прикрепленной к вышечно-лебедочному блоку. Кроме того, на стеллажах установлены стойки постоянной и с регулируемой высотой, а также лежневые балки.

Указанный технический результат по другому варианту достигается тем, что в механизированных стеллажах буровой установки, содержащих левый и правый стеллажи, шарнирно прикрепленные к вышечно-лебедочному блоку буровой установки, опоры с домкратами, эстакаду с кран-балкой, откидную площадку с фиксацией в рабочем положении; новым является то, что оба стеллажа снабжены дополнительными откидными площадками со встроенным желобом, а также двухзвенной крышкой для перекрытия проема на рабочей площадке, прикрепленной к вышечно-лебедочному блоку. Кроме того, на стеллажах установлены стойки постоянной и с регулируемой высотой, а также лежневые балки.

Заявленная группа однообъектных изобретений соответствует требованию единства изобретения, поскольку заявка относится к объектам одного вида, одинакового назначения, обеспечивающим получение одного и того же технического результата.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемые механизированные стеллажи отличаются тем, что на левом и правом стеллажах установлены стойки постоянной и с регулируемой высотой, с лежневыми балками, к стеллажам крепятся дополнительные откидные площадки и снабжены двухзвенной крышкой на вышечно-лебедочном блоке. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна". Анализ известных технических решений в исследуемой области, т.е. оборудования для глубокого кустового бурения нефтяных и газовых скважин, позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемых механизированных стеллажах, и признать заявляемое решение соответствующим критерию "изобретательский уровень".

Применяемые дополнительные откидные площадки шарнирно крепятся одной стороной к одному из стеллажей или к обоим сразу для уменьшения длины стеллажа и уменьшения фронта погрузочно-разгрузочных работ.

Стойки постоянной и с регулируемой высотой установлены на стеллажах для обеспечения безопасности проведения технологических и погрузочно-разгрузочных работ. Стойки, регулируемые по высоте, выполнены, по меньшей мере, из двух звеньев для того, чтобы обеспечить нормативное значение погрузочно-разгрузочной высоты между пакетом и самой стойкой при выполнении погрузочно-разгрузочных работ на стеллаже, при минимальной высоте крановой эстакады.

Лежневые балки установлены для правильного складирования и строповки труб.

Двухзвенная крышка закрывает проем на рабочей площадке ВЛБ БУ для обеспечения технологических работ и безопасности находящегося там рабочего персонала.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан фронтальный вид механизированных стеллажей, на фиг.2 показан вид механизированных стеллажей сверху, на фиг.3 показан вид сверху стойки, регулируемой по высоте, на фиг.4 показан фронтальный вид стойки, регулируемой по высоте.

Механизированные стеллажи БУ левый 1 и правый 2 представляют собой Г-образную металлоконструкцию и содержат откидные площадки 20 (например, две) и дополнительные откидные площадки 3. Каждая из откидных площадок 3 и 20 имеет встроенный желоб. Дополнительные откидные площадки 3 (фиг.2) шарнирно прикреплены между стеллажами 1, 2 одной стороной к одному из них (например, правому 2), но можно крепить их и на оба стеллажа различно, т.е. часть - на левый 1 и часть - на правый 2. Левый 1 и правый 2 стеллажи крепятся при помощи пальцев и проушин 4 к ВЛБ 5 БУ (фиг.1). На стеллажах 1,2 установлена кран-балка 6, перемещающаяся по эстакаде 7. Консольные части стеллажей 1, 2 соединены с опорами 8, в нижней части которых шарнирно прикреплены площадки с домкратами 9 (например, винтовыми).

В рабочем горизонтальном положении каждая из откидных площадок 3, 20 закрепляется фиксаторами 10.

Проем на рабочей площадке ВЛБ 5 до дополнительной откидной площадки 3 накрывается двухзвенной крышкой 11. Зона работы на стеллажах ограждена перилами 12.

Верхние поверхности стеллажей 1, 2 и откидных площадок 3, 20 покрыты стальным просечным вытяжным листом. В зоне складирования на стеллажах 1, 2 установлены стойки 13 постоянной высоты и стойки 14 с регулируемой высотой. Между стойками уложены лежневые балки 15. Для обеспечения минимальной погрузочной высоты стойки 14 с регулируемой высотой изготавливаются шарнирно-сочлененного типа (фиг.3). Стойка 14 с регулируемой высотой состоит из жестко закрепленного звена 17 (фиг.4) и поворотного звена 18, в котором установлен палец 19, имеющий возможность перемещения по вертикальному пазу звена 17 с последующей фиксацией поворотного звена 18.

Подъем пакетов труб 16 на стеллажи 1, 2 осуществляется следующим образом. Транспортное средство с трубами устанавливается под технологический проем между стеллажами 1, 2 при опущенных откидных площадках 3, 20 и открытой (при необходимости) двухзвенной крышке 11 и укладывается на лежневые балки 15, ограниченные стойками 13, 14. При необходимости уменьшение высоты стойки 14 осуществляется за счет подъема звена 18 и поворота его в горизонтальное положение, а после укладки пакета труб 16 на стеллажи 1, 2 высота стойки 14 может быть увеличена за счет обратного перевода звена 18.

После завершения подъемно-транспортных операций с пакетами труб 16 откидные площадки 3, 20 поднимаются кран-балкой 6 в горизонтальное положение и закрепляются фиксаторами 10. По мере необходимости трубы из зоны складирования кран-балкой 6 подаются в желоб откидных площадок 3, 20 и поднимаются талевой лебедкой на буровую площадку.

При передвижке БУ в кусте площадки с домкратами 9 поворачиваются на шарнирах относительно опор 8 в сторону, обеспечивая необходимый зазор между поверхностью земли и опорами 8 стеллажей. В рабочем положении площадки с домкратами 9 возвращаются в исходное положение. При помощи площадок с домкратами 9 (например, винтовыми) компенсируются возможные неровности почвы, исключаются перекосные нагрузки в металлоконструкции стеллажей, а также передается значительная часть весовых нагрузок со стороны стеллажей на грунт.

Предложенная конструкция механизированных стеллажей позволит уменьшить их длину, полностью механизировать работу персонала, обеспечить необходимый уровень безопасности, а также снизить трудоемкость и объем земляных, погрузо-разгрузочных и технологических работ по подаче обсадных и бурильных труб на буровую площадку. Использование механизированных стеллажей исключает применение стрелового крана на разгрузке труб на стеллажи с транспортного средства (БУ-3000 ЭУК и др.) и ручное накатывание их на горизонтальные участки приемного моста, а также сократит численность рабочих, занятых вспомогательными работами.

Изобретение относится к оборудованию для глубокого кустового бурения нефтяных и газовых скважин, являясь модернизацией существующих приемных мостов буровых установок. Техническая задача - повышение уровня механизации, обеспечение безопасности при производстве ПГРР и уменьшение длины стеллажей. Механизированные стеллажи буровой установки содержат левый и правый стеллажи, которые шарнирно прикреплены к вышечно-лебедочному блоку, представляют собой Г-образную металлоконструкцию и содержат откидные площадки с фиксацией в рабочем положении. Каждая из откидных площадок имеет встроенный желоб. Откидные площадки шарнирно прикреплены между стеллажами одной стороной к одному из них (например, правому), но можно крепить их и на оба стеллажа различно, т.е. часть - на левый и часть - на правый. На стеллажах установлена кран-балка, перемещающаяся по эстакаде. Консольные части стеллажей соединены с опорами, в нижней части которых шарнирно прикреплены площадки с домкратами. Проем на рабочей площадке ВЛБ до откидной площадки накрывается двухзвенной крышкой. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Механизированные стеллажи буровой установки, содержащие левый и правый стеллажи, шарнирно прикрепленные к вышечно-лебедочному блоку, опоры с домкратами, эстакаду с кран-балкой, откидную площадку с фиксацией в рабочем положении, отличающиеся тем, что один из указанных стеллажей снабжен дополнительными откидными площадками со встроенным желобом, а также двухзвенной крышкой для перекрытия проема на рабочей площадке, прикрепленной к вышечно-лебедочному блоку.2. Механизированные стеллажи буровой установки по п.1, отличающиеся тем, что на левом и правом стеллажах установлены стойки с постоянной и регулируемой высотой, а также лежневые балки.3. Механизированные стеллажи буровой установки, содержащие левый и правый стеллажи, шарнирно прикрепленные к вышечно-лебедочному блоку, опоры с домкратами, эстакаду с кран-балкой, откидную площадку с фиксацией в рабочем положении, отличающиеся тем, что оба указанных стеллажа снабжены дополнительными откидными площадками со встроенным желобом, а также двухзвенной крышкой для перекрытия проема на рабочей площадке, прикрепленной к вышечно-лебедочному блоку.4. Механизированные стеллажи буровой установки по п.3, отличающиеся тем, что на левом и правом стеллажах установлены стойки с постоянной и регулируемой высотой, а также лежневые балки.