Буровая установка Советский патент 1987 года по МПК E21B15/00 

Изобретение относится к области горного дела, в частности к наземным средствам для вращательного бурения геолого-разведочных скважин колонной бурильщ 1х труб.

Цель изобретения - повышение надежности установки и увеличение скорости бурения.

На фиг. 1 схематически изображена буровая установка; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 узел I на фиг. 2; на фиг. 5 - положение буровой установки и бурильной колонны при бурении на уклоне; на фиг. 6 - разрез В-В на фиг. 5.

Буровая установка содержит тран.с- портную базу 1, на которую установле буровой станок 2, имеющий подвижный вращатель 3, механизм 4 подачи вра- щат еля, раму 5 и направляющую 6.

Соединение рамы 5 бурового станка 2 с транспортной базбй 1 выполнено в виде щарового щарнира 7 и двух домкратов 8, смещаемые относительно друг друга части 9 и 10 которых закреплены соответственно на раме 5 и на опорных поверхностях 1 транспорт ной базы 1. Каждая опорная поверхность 11 выполнена с выступом 12, и имеющим наклон, противоположный по .направлению наклону аналогично выступа на другой опорной поверхности.

Крепление перемещаемых относительно рамы 5 частей 10 домкратов 8 на транспортной базе осуществлено тягами 13, имеющими подвижное соединение с кроно тейном 14, установленным на транспортной базе 1, посредством паза 15. Другим концом тяга 13 щар- нирно соединена с хомутом 16, закрепленным на подвижной части 10 домкра- . та 8. За счет наличия подвижного соединения крепление перемещаемЬ1Х относительно рамы частей домкратов выполнено ограниченно подвижным по опорной поверхности и в направлении по нормали к опорной поверхности.

Буровая установка работает следующим, образом.

Буровая установка устанавливается для бурения скважины на буровую площадку так, что имеющийся уклон расположен в сторону подвижного вращателя .

Домкратами 8 буровой станок выставляется по вертикали и горизонтали относительно оси скважины без

5

0

изменения положения транспортной базы 1, после чего их части 9 и 10 фиксируются относительно друг друга.

Во вращателе 3 устанавливается и закрепляется колонна 17 труб. Процесс бурения осуществляется с одновременной подачей и вращением колонны труб. В силу того, что трубы всегда имеют отклонение от круглой формы и прямолинейности, колонна труб при вращении колеблется относительно оси вращения, воздействуя на буровой станок. При этом рама 5 станка поворачивается относительно центра щарового щарнира 7, части 10 домкратов 8 приподнимаются над опорной поверхностью 11, скользя по пазу 15 до натяжения тяги 13, обеспечивая свободу колебаний станка вместе с колонной труб.

В зтих условиях величина сил, действующих в деталях механизмов стан-, ка, ограничена величиной перемещаемых масс, что значительно меньще,

5 чем аналогичное действие, сопровождаемое изгибом колонны 17 труб до совмещения оси вращения и оси колонны. В известных конструкциях колебания станка вместе с колонной характе0 ризуются величиной от долей миллиметра до нескольких миллиметров.

После снятия осевой нагрузки и остановки вращения части 10 вместе с рамой 15 опускаются на опорные .поверхности 11 и, взаимодействуя с . имеющими наклон выступами 12, возвращают станок в исходное положение.

формула изобретения

0

1. Буровая установка, включающая

транспортную базу, буровой станок, содержащий подвижный вращатель, механизм подачи вращателя и раму с

g направляющей, а таклсе узел соединения рамы с транспортной базой, выполненный в виде опоры и двух домкратов, смещаемые относительно друг друга части которых закреплены соотQ ветственно на раме и на опорной поверхности транспортной базы, отличающаяся тем, что, с целью повьщзення надежности установки и увеличения скорости бурения, крепg ление перемещаемых относительно рамы частей домкратов к транспортной базе вьтолнено ограниченно подвижным в плоскости опорной поверхности и в направлении по норйали к опорной пр5

3

верхности, при этом опора выполнена в виде шарового шарнира.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что каждая опорная поверхность транспортной базы вьтолнена с выступом, имеющим наклон, противоположный по направлению наклону аналогичного выступа на другой опорной поверхности транспор ной базы.

3. Установка по п. I, отличающаяся тем, что узел крепления домкрата к транспортной базе выполнен в виде тяги с пазом, один конец которой шарнирно соединен с хомутом, установленным на перемещаемой части домкрата, а другой конец тяги посредством оси, размещенной в пазу, соединен с кронштейном, установленным на транспортной базе.

/ c /йдада///////wi y

////J/////////A/,

Г S

Фиг. /

Фиг. /

Изобретение относится к области горного дела и позволяет повысить надежность установки и увеличить скорость бурения. Установка включает транспортную базу 1 и буровой станок (БС), БС содержит подвижный вращатель с механизмом его подачи, раму 5 с направляющей и узел соединения рагш 5 с базой I . Узел выполнен в виде опоры - шарового шарнира и двух домкратов, смещаемые части 9, 10 которых закреплены соответственно на раме 5 и на опорной поверхности (ОП) 11базы 1. Крепление частей 10 к базе 1 ограничено подвижно в плоскости ОП 11 ив направлении нормали к ней. Каждая ОП 11 имеет выступ 12 с наклоном, противоположным наклону выступа 12на другой ОП 11. Узел крепления домкрата к базе 1 выполнен в виде тяги 13 с пазом 15. Один ее конец щарнирно соединен с хомутом 16 на части 10, а другой посредством оси, размещенной в пазу 15, связан с. крон- щтейном 14 на базе I. В процессе работы установки вращаемая колонна труб колеблется и воздействует на БС. Рама 5 поворачивается, а части JO поднимаются над Olt И до натяжения тяги 13. При этом величина сил в деталях механизма БС ограничена величиной перемешаемых масс. После остановки вращения части 10 и рама 5 опускаются на ОП 1 1 и, взаимодействуя с выступами 12, возвращают БС в исходное положение. 2 з.п. ф-лы, 6 ил. I ( с& ;О

у/ // // / У/ у/ У v уу V/

Фиг. г

1331990

5- Б

iX« V% % % V %l% % %«%4 % U%Vk t.%% %%VK«« %X4%4v

фаг, 3

v //v /7х /vv /vv /X/ /// /// /// /7/ /v/ //

Фмг.

Фиг.6