Элеватор для буровых установок Советский патент 1989 года по МПК E21B19/06 

1

Изобретение относится к области бурения скважин, а именно к элеваторам для буровых установок с подвижным вращателем.

Целью изобретения является обеспечение работы с различными типоразмерами бурильных труб.

° На фиг. 1 изображен элеватор при работе с трубами большего типоразмера, общий вид; на фиг. 2 - то же, при работе с трубами меньшего типоразмера; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Элеватор для буровых установок содержит корпус 1 и концентрично раз мещенный в нем ствол 2, при этом на наружной поверхности ствола выполнены кулачки 3, а на внутренней поверхности корпуса ответные кулачки 4. Ствол жестко закреплен на шпиндел 5 вращателя (не показан) с помощью шлицев 6 и разрезного кольца 7. К нижнему торцу ствола жестко закрепле сменный переходник 8. В нижней части корпуса 1 имеются фиксатор 9 в виде поворотного валика с лыской, сквозно паз для затвора 10 с упорами 11 и сквозное отверстие 12 для прохода бурильной трубы. Затвор 10 также имеет фигурное отверстие, равное по размеру отверстию в корпусе 1, и два сопряженных с этим отверстием прямоугольных паза, при этом паз 13 выполнен большего размера Ъ , а паз 14 меньшего размера Ь . Левая часть затвора 10 выполнена толщиной Н, а правая толщиной h, меньшей по величине. Положение затвора 10 в корпусе 1 стопорится в среднем и крайних положениях шариковым фиксатором 15.

0

5

0

5 Q

5

0

Элеватор комплектуется центрирующей втулкой 16, имеющей два паза 17 высотой, равной затвора h и с размером в месте выполнения пазов, равнь1м b.

Элеватор работает следующим образом.

Подвешенный на шпинделе 5 элеватор вместе с вращателем опускается на трубу 18, удерживаемую на устье трубодержателем или подкладной вилкой до уровня, пока затвор .10 (нахо- в среднем положении) не совпадет с прорезями на бурильной трубе. Пере;мещением затвора 10 вправо захватывают трубу за прорези (фиг.З, штрих-шунктиром показаны прорези на трубе 18). Движение затвора влево невозможно, так как размер b паза 14 меньше размера бурильной трубы в месте прорезей. Затем, выключив трубо- держатель, поднимают буровую колонну на высоту трубы 18, включают трубо- держатель и вращение шпинделя на развинчивание, крутящий момент при этом передается от шпинделя 5 к стволу 2 при помощи шлицевого соединения 6, а от ствола к корпусу 1 с помощью кулачков 3 и 4, находящихся в зацеплении (корпус 1 находится в нижнем положении относительно ствола 2). После развинчивания резьбового соединения вращатель сначала приподнимают, затем поворачивают в вертикальной плоскости на 90° вместе с бурильной трубкой с одновременным спуском вращателя вниз и укладкой трубы на стеллаж. Открывают элеватор смещением затвора 10 влево и освобождают трубу 18. Шпиндель поворачивают в вертикальное положение и захваты зают

3,4

элеватором следующую трубу в буровой колонне.

При спуске бурильной колонны операцию повторяют в обратной последовательности и после наращивания последней трубы колонну зажимают в трубодержателе, а шпиндель подают вниз. Корпус 1 элеватора, надетый на трубе и закрытый затвором 10, остается неподвижным, кулачки 3 и 4 при ходе ствола вниз выходят из зацепления, и при дальнейшем движении шпинделя вниз и включении его на вращение он соединяется через переходник 8 с буровой колонной. Буровая установка готова к режиму бурения скважины.

При необходимости перейти к использованию трубы 19 меньшего типоразмера меняют переходник 8, а в корпус 1 устанавливают центрирующую втулку 16, фиксируемую от поворота и осевого смещения разворотом валика на 180°. Движением затвора 10 влево после ввода трубы закрывают элеватор, при этом ложного захвата трубы движением затвора вправо при- зойти не может, так как толщина левой части затвора Н больше, чем высота h пазов на втулке 16.

Преимуществом элеватора является возможность работы с трубами различного по величине типоразмера (по диаметру и толщине по прорезям), причем один сменный переходник и одна центрирующая втулка позволяют работать с двумя типоразмерами, два комплекта

52924

затворов, втулок и переходников с трубами трех типоразмеров и т.д.

Блокировка ложного закрытия предлагаемого элеватора (когда паз в затворе больше диаметра используемой трубы) обеспечивает надежность и исключает аварийность при работе с ним.

10

Формула изобретения

5

0

1.Элеватор для буровых установок, включающий корпус с кулачками для передачи крутящего момента, размещенный концентрично в нем ствол с ответными кулачками, закрепленный

на шпинделе вращателя, и узел захвата бурильных труб в виде затвора с фигурным отверстием, размещенного в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения, отличающийся тем, что, с целью обеспечения работы с бурильными тру- 5 бами различного типоразмера, он снабжен съемной центрирующей втулкой с пазами, жестко установленной в узле захвата о возможностью взаимодействия с затвором, а фигурное отв-ерстие затвора имеет в сечении форму круга и сопряженных с ним диаметрально расположенных прямоугольников различной величины для взаимодействия с бурильными трубами.

2.Элеватор по п. 1, отличающийся тем, что затвор выполнен переменной толщины, причем меньшая толщина затвора соответствует высоте пазов центрирующей втулки.

0

5

Изобретение относится к бурению скважин. Цель - обеспечение работы с бурильными трубами различного типоразмера. Элеватор содержит корпус (К) 1 с кулачками 3 для передачи крутящего момента, в К 1 концентрич- но размещен ствол 2 с ответными кулачками 4, закрепленный на шпинделе 5 вращателя. С возможностью возвратно-поступательного перемещения в К 1 размещен также узел захвата бурильных труб в виде затвора 10 с фигурным отверстием, В узле жестко уста

iJ- П

16

±Фие.2

9

15

Фиг.З