Податчик бурильных труб Советский патент 1983 года по МПК E21B19/00 

00

ел Изобретение относится к бурению скважин, а именно к устройствам для проведения спуско-подъемных операций в скважинах любого пространстве ного направления. Известен податчик бурильных труб содержащий механизм перемещения труб и привод 1 . Недостатком этого податчика явля ется необходимость его размещения в подземной камере больших размеров Наиболее близким к изобретению техническим решением является- подат чик бурильных труб, включающий мех низм перемещения труб с установленным на нем трубодержателем и привод Недостатком указанного податчйка является то, что он не связан с бур вым станком, имеет отдельный привод и требует для своего размещения под земной камеры больших размеров, что снижает эффективность его работы. Целью изобретения является повыш ние эффективности работы податчйка и уменьшение размеров подземной камеры за счет установки его на вращателе бурового станка. Указанная цель достигается тем, что в податчике бурильных труб, состоящем из механизма перемещения труб с установленным на нем трубодержателем и привода, механизм пере мещения труб выполнен в.виде корпуса и направляющих, имеющих внутри г зовые винты, соединенные между собо траверсой, причем направляющие жест ко соединены с вращателем бурового станка кинематически связанного с грузовыми винтами через кулачковую муфту, а трубодержатель жестко связан с корпусом механизма перемещени Такое выполнение устройства обес печивает установку механизма переме щения труб на вращателе бурового станка, позволяет значительно умень шить размеры подземной камеры, что повышает эффективность работы устро ства. На Фиг.1 изображен податчик бурильных труб, общий вид; на фиг.2 то же, с замкнутой кулачковой муфтой; на фиг.З - то же, с разомкнутой кулачковой муфтой; на фиг.4 разрез А-А на фиг.1 на фиг.5 - кулачковая муфта; на фиг.б - разрез Б-Б на фиг.З; на фиг.7 - разрез В-В на фиг.1; на фиг. 8 - разрез Г-Г на фиг.1; на фиг.9 - разрез Д-Д на фиг.2 (траверса не показана, а шпиндель изображен в двух крайних положениях)j на фиг.10 - вид Б на фиг.9. Податчик бурильных труб состоит из корпуса 1 с установленным на нем .трубодержателем 2, направляющих 3 и траверсы 4, Корпус 1 соединяется с направляю щими 3 с помощью винтов 5 и имеет ведущую шестерню 6, на полый вал 7 которой установлена кулачковая полумуфта 8 со шлицами 9, взаимодействующими со шлицами 10 вставки 11, имеющей кулачки 12. Внутри полумуфты 8 расположена пружина 13, сжимающаяся при превышении расчетного крутящего момента, передаваемого кулачками 12. Ведущая шестерня 6 находится в постоянном зацеплении с ведоIvIыми шестернями 14, которые установлены на грузовых винтах 15, распо- ложенных внутри направляющих 3 и имеющих наружную резьбу, взаимодействующую с внутренней резьбой траверсы 4 . Трубодержатель 2 состоит из корпуса 16, в котором шарнирно установлены серьги 17, один конец которых шарнирно соединен со штоками 18 поршней 19 гидроцилиндров 20, а на другом конце которых шарнирно установлены тормозные колодки 21 с пружинньоми браслетами 22 для предварительного поджатия к бурильной трубе 23. Тормозные колодки 21 могут быть установлены в положениях, препятствующих перемещению бурильной трубы как вверх .так и вниз. Направляющие 3 с помощью опоры 24 закреплены на гидроцилйндрах 25 вращателя бурового станка и застопорены винтами 26. Вращатель бурового станка имеет корпус 27, шпиндель- 28, нижний .патрон 29 и верхний патрон 30. На нижнем патроне 29 установлена кулачковая полумуфта 31, взаимодействующая с кулачковой полумуфтой 8 корпуса 1 податчйка. Траверса 4 имеет на своих концах внутреннюю резьбу под наружную резьбу грузовых винтов 15, которые при своем вращении перемещают траверсу 4 в осевом направлении, при этом величина хода траверсы 4 определяется максимальной длиной бурильной трубы 23. Направляющие 3 имеют прорезь на всей длине хода траверсы 4. В траверсе 4 жестко закреплен разъемный корпус 32 со шпинделем 33, имеющем на одном конце резьбовой переходник 34 для соединения с бур гльной трубой 23, а на другом - маховичок 35 для обеспечения возвратно-поступательного движения шпинделя 33 в корпусе 32. Устройство.работает следующим образом. При подаче бурильных труб 23 в скважину, тормозные колодки 21 находятся в положении, препятствующем .самопроизвольному перемещению колонны труб из скважины, при этом давление в гидроцилиндрах 20 отсутствует, а траверса 4 опущена в крайнее нижнее положение. Очередная бурильная труба выводится на ось скважины и

соединяется своим концом с резьбовым переходником 34 шпинделя 33, а верхним концом с помощью маховика 35 свинчивается с концом бурильной трубы, находящейся в скважине. Затем с помощью вращателя бурового станка вводятся в зацепление кулачковые полумуфты 8 и 31, приводится во вращение шпиндель 28, который через кулачковые полумуфты 8 и 31, ведущую шестерню б и ведомые шестерни 14 приводит во вращение грузовые винты 15, в результате-чего происходит перемещение траверсы 4 с колонкой бурильных труб в крайнее верхнее положение. При этом тормозные колодки 21 трубодержателя 2 скользят по бурильной трубе, пропуская ее в скважину. После прекращения подачи колонны в скважину, тормозные колодки 21 с помощью пружинных браслетов 22. прижимаются к бурильной трубе 23 и препятств-уют ее перемещению из скважины. После этого вращением махович7 ка 35 резьбовой переходник вывинчивается из трубы, и траверса 4 отводится в нижнее положение при включении вращения шпинделя 28 в противоположном направлении.

Вращательное движение колонн бурильных труб, в случае необходимости/ обеспечивается патроном бурового танка, .

, Извлечение колонны бурильных труб ,из скважины производится в обратной последовательности и отличается тем, ;что при извлечении колонны, тормозные колодки 21 отводятся от нее с помо-.

зью гидроцилиндров 20.

Благодаря тому, что податчик бурильных труб устанавливается на вращатель бурового станка, значительно уменьшаются размеры подземной камеры и повышается эффективность работы устройства в целом.

6L

Фмг.б

Фиг.Ю

ПОДАТЧИК БУРИЛЬНЫХ ТРУБ, включающий механизм перемещения труб с установленным на нем трубодержателём и привод, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы податчика и уменьшения размеров подземной камеры за счет установки его на вращателе бурового станка, механизм перемещения труб выполнен в виде корпуса и направляющих, имеющих внутри грузовые винты, соединенные между собой траверсой, причем направляющие жестко соединены с вращателем бурового станка, кинематически связанного с грузовыми винтами через кулачковую муфту, а трубодержатель жестко связан с корпусом механизма перемещения.