Устройство для перемещения и размещения на буровой вышке ведущей бурильной трубы Советский патент 1988 года по МПК E21B19/00 E21B19/14 

и

7

а

СО

СП 00

ворота ттропов 7 в горизонтальной плоскости. На КБ 1 размещен двусторонний с упорами на концах кро1штейн. Механизм осевого удержания устройства выполнен в виде двух гибких звеньев 26, Перекинутых через ролики 27, установленные на вырже 5, Звенья 26 - одними концами связаны с В 2, а другими - с противовесами 28 с возможностью взаимодействия с фиксатором в нижнем положении. Для взятия трубы 3 КБ 1 поднимают. Посредством П 6 поворачивают штропы 7, Они подхватьта- ются консолями крощчтейна и расцепляются с упорами кареток II 6, Далее начинается восприятие КБ 1 веса трубы 3 с В 2, При этом они отводятся от упорной скобы 25 узла 4 на линию оси скважины. Противовесы 28 свободно перемещаются в направляющих 30, что позволяет произвести спуск КБ 1 с трубой 3 с В 2 для соединения с бурильной колонной и перемещения вниз для бурения, 1 з,п, ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к горной пром-ти и позволяет повысить надежность устройства, уменьшить его габариты и расширить область применения. Устройство содержит крюкоблок (БК) 1, вертлюг (в) 2 с подвижными птропами 7, .выполненными со ступенчатыми прорезями и упорами, и узел 4 размещения трубы 3 на вышке 5. На ней также установлен привод (П) 6 по

1

Изобретение относится к горной промьшшенности, в частности к устройствам для механизации спуско-подъем- ных операций при бурении скважин и может быть использовано для перемещения и размещения на буровой вышке ведущей бурильной трубы.

Целью изобретения является повышение надежности, уменьшение габа- }0 ритов и расширение области применения.

На фиг,1 показано устройство, общий вид; на фиг,2 - взаимодействие крюкоблока со штропами вертлюга, вид 15 сбоку; на фиг.З - разрез А-А на фиг,2 на фиг,4 - вид Б на фиг,2,

Устройство содержит крюкоблок 1, вертлюг 2 ведущей бурильной трубы 3, узел 4 размещения ведущей бурильной 20 трубы 3 на буров ой вьпнке 5 и привод 6 (фиг,4) поворота щтропов 7 вертлюга 2 в горизонтальной плоскости, Штропы 7 установлены с возможностью поворота в вертикальной и горизон- 25 тальной плоскостях,

I

Крюкоблок 1 снабжен 1двустороннимг кронит1ейном 8 с консолями 9 и упорами 10, страхующими упорами 11 (фиг,2 Q и 3) и тросом 12 с противовесом 13 (фиг,3 и 1), Противовес 13 выполнен с возможностью взаимодействия с датчиком 14 положения. Вертлюг 2 осна- ен штропами 7, которые выполнены со ступенчатыми прорезями 15, шарнирами 16 и 17 и с упорами 18,

Привод 6 поворота штропов 7 вертлюга 2 в горизонтальной плоскости ;

выполнен в виде двух шарнирно закрепленных и подпружиненных пружинами 19 гидроцилиндров 20, взаимосвязанных с каретками 21, которые выполнены с упорами 22 и 23 и со скосами 24,

Узел 4 размещения ведус;ей трубы 3 содержит упорную скобу 25, которая предназначена для фиксации вертлюга

2в горизонтальной плоскости и механизм осевого удержания, вьтолненный в виде двух гибких звеньев (тросов) 26, перекинутых через ролики 27, установленные на буровой выщке 5, Одни концы гибких звеньев 26 связаны с вертлюгом 2, а другие - с противовесами 28, Противовесы 28 выполнены с возможностью взаимодействия в крайнем нижнем положении с фиксатором, выполненным в виде стопорного механизма 29,

Гибкие звенья (тросы) 26 размещены в желобах роликов 27, а противовесы 28 в направляющих 30, Привод 6 поворота щтропов и скоба 25 закреплены на металлоконструкции буровой вышки 5,

Устройство работает следующим образом, I

В процессе спуска-подъема бурильной колонны ведущая бурильная труба

3с вертлюгом 2 размещается на буровой вьшке 5 - подвешена на проходящих через ролики 27 гибких звеньях 26, противовесы 28 которых зафиксированы стопорным механизмом 29, При этом штропы 7 вертлюга 2 находятся

в горизонтальной плоскости и удерживаются в разведенном положении упорами 22, взаимодействзпощими с упорами 18, что обеспечивает проход к1)юко блока 1,

По окончании спуско-подъема бурильной колонны (наращивание) для взятия ведущей бурильной трубы крю- коблок 1 поднимается до совмещения консолей 9 кронштейна 8 с прорезями 15 итропов 7 (останов по команде датчика 14).

Подачей давления в-гидроцилиндры 20 привода 6, каретки 21, выдвигаясь в переднее крайнее положение, воздействуют упорами 23 на упоры 18, и штропы 7 разворачиваются относительно осей шарниров 16 и занимают положение, при котором консоли 9 кронштейна 8 размещаются в прорезях 15 штропов 7.

При последующем приподъеме крюко- блока 1 консоли 9 подхватывают штропы 7 и они, разворачиваясь в вертикальной плоскости относительно осей шарниров 17, выходят из зацепления с упорами 23 кареток 21, обеспечивая возможность отвода кареток 21 в исходное положение,Этот выход из зацепления (зацепление, которое также обеспечивает удержание штропов 7 в сведенном положении при их повороте и происходящем при этом повороте относительном движении консолей 9 и штропов 7) происходит только после входа консолей 9 и в часть ступенчатой прорези 15, имеющей размер меньший, чем размер упоров 10.

Это условие обеспечивается вьшол- нением упоров 8 дугообразной (ё радиусом из центра шарнира 17) формы с угловым размером, соответствующим углу поворота штропов 7, при котором консоли 9 входят в прорезь с размером меньшим, чем размер упоров 10,

По окончании относительного перемещения консолей 9 и штропов 7 (со- вме1чение концов прорезей и консолей) начинается восприятие крюкоблоком 1 веса ведущей бурильной трубы 3 с вертлюгом 2, по мере которого ведущая бурильная труба 3 с вертлюгом 2 начинает отводиться от упорной скобы 25 на линию оси скважины, при этом противовесы 28, опускаясь на гибких звенья 26, обеспечивают возможность выключения стопорного механизма 29,

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Свободное перемещение противовесов 28 в направляющих 30 позволяет осуществлять спуск крюкоблока 1 с ведущей бурильной трубой 3 с вертлюгом 2 для осуществления соединения с бурильной колонной (не показана) и последующего перемещения вниз при бурении.

При осуществлении отвода ведущей бурильной трубы 3 с вертлюгом 2 с оси скважины к месту ее размещения на буровой вышке 5 крюкоблок 1 с ведущей бурильной трубой 3 и вертлюгом 2 приподнимают так, чтобы противовесы 28, опускаясь заняли положение, обеспечивающее включение стопорного механизма 29, При зафиксированных противовесах 28 начинают спуск крюкоблока 1, при этом происходит передача веса ведущей бурильной трубы 3 с вертлюгом 2 на гибкие звенья 26 и одновременное перемещение ведущей бурильной трубы 3 с вертлюгом 2 с оси скважины до упора вертлюга 2 в упорную скобу 25,

Спуск крюкоблока 1 прекращается по команде датчика 14 в положении, при котором штропы 7 занимают гори- зoнtaльнoe положение. Подачей давления в гидроцилиндры 20 каретки 21, перемещаясь в переднее крайнее положение и взаимодействуя скосами 24 с упорами 18 штропов 7, разводятся, преодолевая усилия пружины 19, и сводятся при входе упоров 18 в проме - жуток между упорами 22 и 23.

Подачей давления в штоковые полости гидроцилиндров 20 каретки 21 , перемещаясь в заднее крайнее положение упорами 22, взаимодействующими с упорами 18 штропов 7, разводят их, освобождая консоли 9 кронштейна 8,

Дпя повьшения надежности соединения штропов 7 с консолями 9 кронштейна 8 крюкоблок 1 оснашен страхующими упорами I1, которые при вертикальном и наклонном до 15° положениях штропов 7 препятствуют их перемещению относительно консолей 9, исключая тем самым возможность совмещения консолей 9 с проходной частью прорезей 15,

Устройство имеет более широкую область применения, так как не зависит от вида оборудования, применяемого на буровых и не связано с при- .

мёнением специальных направляющих талевого блока.

Формулаизобре тения

1 в Устройство для перемещения и раэйещения на буровой вышке ведущей бурильной трубы, содержащее крюко- блок, вертлюг с поворотными в верти- кальной плоскости штропами и узел размещения ведущей бурильной трубы на буровой вышке, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, уменьшения габаритов и расширения области применения, оно снабжено приводом поворота штропов в горизонтальной плоскости, уста- новленньм на буровой BbrojKe, и двусторонним с упорами на концах крон- 20 нниа

/5

Фиг. 2 А А noSepHymo

Фиг. 5

штейном, размещенньп на крюкоблоке, штропы вертлюга установлены с возможностью поворота в горизонтальной плоскости и выполнены со ступенчатыми прорезями и с упорами для взаимодействия соответственно с кронштейном и приводом поворота итропов в горизонтальной плоскости,

2, Устройство по п.1, о т л и - тем, что механизм осевого удержания выполнен в виде двух гибких звеньев, перекинутых через ролики, установленные на буровой вышке, связанных одними концами с вертлюгом, а другими с противовесами с возможностью взаимодействия с фиксатором в крайнем нижнем положе2f

11

17

Фиг.