Устройство для свинчивания и развинчивания преимущественно буровых штанг с коническими концами и прорезями под ключ Советский патент 1986 года по МПК E21B19/16 

Изобретение относится к буровым механизмам и предназначено для сокращения затрат времени на проведение : спускоподъемных операций путем использования в качестве привода вращателя бурового станка. Для этого раз воротная скоба 6 связана посредством стакана 8 с дополнительной скобой 7 для взаимодействия с переходником 15 вращателя 16. При разъединении резьбового соединения ниппеля 18 штанги 13 и конической муфты 4 штанги 3 нижний конец штанги 13 фиксируется на :переходнике .15 вращателя 16 скобами 6, 7. Ширина боковой прорези 11 ста- с кана 8 в любом сечении меньше диаметра конической проточки 10 стакана 8. W

При высоте скоб 6, 7, меньшей высоты прорезей 2 штанг и переходника 15 под ключ, это обеспечивает исключение выпадения скоб 6, 7 из прорезей. Штанга 3 фиксируется от проворота захИзобретение относится к бурению скважин, а именно к устройствам для свинчивания и развинчивания буровых штанг.

Цель изобретения - сокращение затрат времени на проведение спускоподъемных операций.

На фиг.1 изображенопредлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 - устройство в рабочем положении при работе в восстающей скважине, на фиг.Зто же, в вертикальной скважине, на фиг.4 - вращатель в нижнем положении; на фиг.5 - разворотная и дополнительная скобы в момент, установки на фиг.6 - сечение А-А на фиг.5; на фиг.7 - сечение Б-Б на фиг.5, на фиг.8 - сечение В-В на фиг.2; на фиг.9 - сечение Г-Г на фиг.2; на фиг.10 - вид Д на .фиг.2.

Устройство содержит захватную скобу 1 с зевом (вместо захватной скобы 1 с зевом может быть использован штанговый зажим), которая занимает фик.сированное положение на прорези 2 штанги 3 с конической муфтой 4 относительно податчика 5 бурового станка, разворотную 6 и дополнительнук разворотную скобы 7 с зевом. Скобы 6 и 7 жестко соединены между собой посредством стакана 8, имеющего внутреннюю цилиндрическую проточку 9, переходящую в коническую 10, и боковук прорезь 11 в виде равнобедренной трапеции, и устанавливаются в 12 штанги t3 и прорезь 14 переходника 15 вращателя 16 бурового станка. Буровая штанга 13 соединена с переходником 15 с помощью конической муфты 17, а со ;штангой 3-е помощью ниппеля 18, ввернутого в коническую муфту 4.

Устройство работает следующим образом.

После окончания бурения восстающей скважины на заданную глубину присту12687

пают к извлечению буровых штанг из скважины. Вращатель 16 бурового станка находится на податчике 5 в крайнем (ближнем к устью скважины) положении. В прорез,ь 12 штанги 13 вводят захватную скобу 1 с зевом, которая зафиксирована относительно податчика 5 бурового станкаS тем самым исключая вращение штанги 13 (исключить вращение штанги можно также с помощью штангового зажима). Включают вращатель 16 в направлении развинчивания и разъедийяют резьбовое соединение конической муфты 17 и переходника 15;

(Из прорези 12 штанги 13 выводят захватную скобу 1 с зевом (или отпускают штанговый зажим) и податчиком 5 буро вого станка, переводят вращатель 16 со штангой 13 в другое крайнее поло0 жение (дальнее от устья скважины). При этом прорезь 2 штанги 3 с конической муфтой 4 занимает положение против захватной скобы 1 с зевом (или против штангового зажима) и последнюю вводят в прорезь 2 штанги 3. Далее разворотную 6 и дополнительную разворотную 7 скобы с зевом, соединенные собой жестко соосно посредством стакана 8 с внутренней цилиндрической проточкой 9, переходящей в коническую 10, и боковой прорезью 11 в виде равнобедренной трапеции, вводят соответственно в прорезь 12 штанги 13 и прорезь 14 переходника 15 вращателя 16 бурового станка (фиг.2), причем разворотную скобу 6 вводят в верхнюю

часть прорези 12 штанги 13 (фиг.З), а через боковую прорезь 11 в стакане

8 проходит коническая муфта 17 штанги 13 своим широким срезом в цилиндрическую проточку. При этом положении в любом сечении (например, Б-Б) ширина боковой прорези 11 на участке конической проточки 10 больше диаметра ко нической муфты 17 штанги 13. Затем 5 скобы 6 и 7 вместе со стаканом 8 пе12ватной cKo6oi i 1 . в результате вращатель 16 бурового станка осуществляет развинчивание резьбового соединения ниппеля- 18 и конической муфты 4, 10 ил. ремещают вдоль штанги 13 до тех пор, пока поверхность внутренней конической проточки 10 не соприкоснется с конической поверхностью муфты 17. При этом положении в любом сечении (например, В-В) ширина боковой прорези 11 на участке конической проточки 10 меньше диаметра конической муфты 17 штанги 13, что исключает выпадение разворотной 6 и дополнительной разноротной 7 скоб из прорези 12 штанги 1 и прорези 14 переходника 15 вращателя 16 бурового станка под действием центробежных сил, возникающих при вращении. Таким образом, возникает жесткая связь между штангой 13 и переходником 15 вращателя 16, что позволяет передавать крутящий момент от вращателя 16 к штанге 13 в направлении развинчивания. Включают вращатель 16 в направлении развинчивания. Вращаясь, переход ник 15 через дополнительную разворот ную скобу 7 с зевом, стакан 8 и разворотную скобу 6 с зевом передает -крутящий момент от вращателя 16 к штанге 13 и разъединяет резьбовое со единение ниппеля 18 и конической муф ТЫ 4 штанги 3. Затем, выключив враща таль 16, скобы 6 и 7 вместе со стака ном 8 перемещают вдоль штанги 13 до тех пор, пока разворотная скоба 6 не окажется в верхней части прорези 12 штанги 13, а ширина боковой прорези 11 на участке конической проточки 10 в любом сечении (например, Б-В) не станет больше диаметра конической муфты 17, и выводят скобы 6 и 7 соот ветственно из прорези 12 штанги 13 и прорези 14 переходника 15. Убирают штангу 13, податчиком 5 бурового ста нка переводят вращатель 16 в крайнее (ближнее к устью скважины) положение при этом переходник 15 входит в коническую муфту 4 штанги 3. Из прорези 2 штанги 3 выводят захватную скобу 1 с зевом (или отпускают штанговьй заж) и податчиком 5 бурового станка переводят вращатель 16 со штангой 3 в другое крайнее положение (дальнее от устья скважины). Далее производят развинчивание штанги 3 в описанном порядке. Извлечение штанги из горизонтальной или нисходящей скважины происходит следующим образом. 8712. 4 В прорезь 12 штанги 13 вводят захватную скобу 1. Включив вращетель 16, страгивают затянутую во время бурения резьбу переходника 15 вращателя 16 и конической муфты 17 штанги 13, но не отсоединяют полностью штангу 13 от вращателя 16. Убрав захватную скобу 1, извлекают штангу 13 из скважины, при этом прорезь 2 следующей штанги 3 занимает положение против захватной скобы 1 и последнюю вводят в эту прорезь 2, включают вращатель 16 и полностью раскручивают резьбу переходника 15 и конической муфты 17. Далее, совмёстив прорезь 14 переходника 15 с прорезью 12 штанги 13, разворотную 6и дополнительную разворотную скобы 7вводят соответственно в прорезь 12 штанги 13 и прорезь 14 переходника 15 вращателя 16. Затем включают вращатель 16 в направлении развинчивания. Вращаясь, переходник 15 через дополнительную разворотную скобу 7, стакан 8и разворотную скобу 6 передает крутящий момент от вращателя 16 к штанге 13 и .разъединяет резьбовое соединение ниппеля 18 штанги 13 и конической муфты.4 следующей штанги 3. Убрав штангу 13, подводят переходник 15 к следующей штанге 3 и вворачивают его в коническую муфту 4. Затем убирают захватную скобу 1 и извлекают эту штангу 3 из скважины. Затем процесс повторяется. Формула изобретения Устройство для свинчивания и развинчивания преимущественно буровых щтанг с коническими концами и проре- V зями под ключ, включающее вращатель с переходником имеющим прорезь под ключ, податчик, захватную и разворотную скобы, отличающееся тем, что, с целью сокращения затрат времени на проведение спускоподъемных операций, разворотная скоба снабжена жестко соединенной с ней посредством стакана дополнительной скобой для взаимодействия с переходником вращателя, при этом стакан имеет внутреннюю коническую проточку, конусность которой равна конусности муфты штанги, и боковую прорезь в виде равнобедренной трапеции, расстояние между скобами равно расстоянию между прорезями муфты и переходника, а высота скоб меньше высоты прорезей под ключ.

15

П

фиг.З

VW

фиг 4

Фиг. 5

/1-у46-б

Фиг. 8 Вид Л Фиг. 9