Установка для наведения шарового крана на устье скважины Советский патент 1992 года по МПК E21B33/03 

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности работы установки в аварийной ситуации путем обеспечения возможности сокращения продолжительности наведения и присоединения шарового крана к бурильной колонне при малых деби- тах истечения флюида из бурильной колонны.

На фиг.1 изображена установка для наведения шарового крана; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1 (нижняя часть рамы установки); на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1 (верхняя часть рамы установки).

Установка для наведения шарового крана 1 на устье скважины и соединения его с муфтой 2 бурильной колонны 3 содержит корпус в виде рамы 4, на которой размещены узел 5 захвата муфты 2 и фиксации шарового крана соосно с бурильной колонной

3и механизм 6 вращения и осевого перемещения шарового крана 1.

Узел 5 захвата муфты 2 и фиксации шарового крана 1 соосно с бурильной колонной выполнен в виде двух подпружиненных полухомутов 7 с подпружиненной защелкой 8, которые установлены на раме 4 на осях 9, параллельных бурильной колонне 3, и винтового зажима, выполненного в виде гайки 10, установленной с возможностью взаимодействия с винтом 11 и поступательного перемещения в направляющих рамы 4 в плоскости, перпендикулярной оси бурильной колонны 3.

Винт 11 снабжен рукояткой 12 ручного привода. На внутренней поверхности полухомутов 7 и на торце гайки 10 установлены зажимные сухари 13 под соответствующий диаметр муфты 2 бурильной колонны 3.

Механизм 6 вращения и осевого перемещения шарового крана 1 выполнен в виде двух концентрично установленных и связанных между собой резьбой втулок 15 и 14, которые размещены в верхней части рамы 4 с возможностью вращательного и поступательного вдоль своей оси движений шарового крана 1, соединенного с внутренней втулкой 14 при его навинчивании на муфту 2 бурильной колонны 3. Верхняя часть рамы

4имеет возможность ручного вращения посредством пальцев 16 относительно нижней части рамы вокруг оси, параллельной оси бурильной колонны 3.

Наружная втулка 15 установлена в верхней части рамы 4 с возможностью ограниченного поступательного движения вдоль оси бурильной колонны 3 по откидным направляющим 17, входящим в ответные пазы во втулке 15. Для ручного вращения шарового крана 1 втулка 14 снабжена пальцами 18.

Рама 4 содержит грузовые скобы 19 для подвески установки и ручки 20 для подачи установки на бурильную колонну 3.

Ручной привод осуществляется при по5 мощи трубчатых рукояток 21, надеваемых на соответствующие пальцы 16 и 18.

Установка работает следующим образом.

При начинающемся переливе из сква10 жины установку с шаровым краном 1, подвешенную на талевых канатах 3 скобы 19, подают вручную за ручки 20 на устье. При этом муфта 2 бурильной колонны 3 перемещается по соответствующему пазу в раме 4

15 и нажимает на выступающие части подпружиненных полухомутов 7 узла 5 захвата муфты 2 и фиксации шарового крана 1 соосно с бурильной колонной 3, которые, поворачиваясь на осях 9, охватывают муфту 2

0 бурильной колонны 3 и закрываются. При этом защелка 8 срабатывает и фиксирует закрытое положение полухомутов 7. После этого рукояткой 12 вращают винт 11. Гайка 10 перемещается к бурильной колонне 3.

5 При этом сухари 13, установленные на полухомутах 7 и на торце гайки 10, зажимают муфту 2 бурильной колонны 3, фиксируют установку с шаровым краном 1 на бурильной колонне 3. После этого снимают тале0 вые канаты со скоб 19 установки и при помощи трубчатой рукоятки 21, надетой на пальцы 16, поворачивают верхнюю часть рамы 4 с размещенными на ней резьбовыми втулками 14 и 15 механизма 6 вращения и

5 осевого перемещения шарового экрана 1, соединенного с втулкой 14, в зону истечения струи. При этом шаровой кран 1 своим нижним торцом скользит по опорной поверхности нижней части рамы 4. При достижении

0 соосного положения крана 1 и бурильной колонны 3 (при этом срабатывает фиксатор 22) шаровой кран 1 с втулками 14 и 15 либо проваливается и попадает своим замком в замок муфты 2 при слабой струе истече5 ния, либо приподнимается до упирания верхнего торца наружной резьбой втулки 15 в опорную поверхность верхней части рамы 4 при сильной струе. После этого при помощи трубчатых рукояток 21, надетых на пальцы

0 18, вращают резьбовую втулку 14 и соединенный с ней шаровой кран 1 по часовой стрелке на заворачивание. При этом шаровой кран 1 либо сразу заворачивается своим замком в замок муфты 2 при слабой струе,

5 либо наворот осуществляется при вращении резьбовой втулки 14 в резьбовой втулке 15, зафиксированной от проворота и перемещений в стороны откидными направляющими 17, входящими в ответные пазы во втулке, при сильной струе истечения.

После осуществления наворота шарового крана 1 на муфту 2 бурильной колонны 3 откидные направляющие 17 в верхней части рамы 4 выводят из пазов резьбовой втулки 15, вращают винт 11 на отворачивание, в результате чего разжимаются сухари 13 на муфте 2. Затем открывают защелку 8 и вручную снимают установку с бурильной колонны 3.

Шаровой кран 1 с втулками 14 и 15 на нем остается навернутым на муфту бурильной колонны 3. Далее проводят дальнейшие операции по ликвидации истечения (до- крепление и закрытие шарового крана 1).

Формула изобретения

Установка для наведения шарового крана на устье скважины, содержащая корпус в виде рамы и размещенные на ней узел захвата муфты бурильной колонны и фикса- ции шарового крана соосно с ее осью с двумя полухомутами, защелкой, зажимом и механизм вращения и осевого перемещения шарового крана, выполненный в виде

0

5

0

двух концентрично установленных и связанных между собой резьбой втулок, наружная из которых установлена на раме, а внутренняя соединена с шаровым краном, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы установки за счет обеспечения возможности сокращения продолжительности наведения и присоединения шарового крана к бурильной колонне, она снабжена винтом с ручным приводом, соединенным с рамой с возможностью вращения относительно нее, причем зажим выполнен в виде гайки, установленной с возможностью взаимодействия с винтом и поступательного перемещения относительно рамы в плоскости, перпендикулярный оси бурильной колонны, при этом наружная втулка имеет осевые пазы на наружной поверхности и размещена на раме с возможностью ограниченного поступательного перемещения вдоль оси бурильной колонны, а рама выполнена с откидными направляющими для размещения их в пазах наружной втулки.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для ликвидации проявлений в процессе бурения скважин. Цель - повышение надежности работы установки за счет обеспечения возможности сокращения продолжительности наведения и присоединения шарового крана (ШК) к бурильной колонне (БК). Установка содержит рамусузлом захвата муфты БК Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для наведения запорного оборудования на бурильную колонну при ликвидации газо- нефтепроявлений в процессе бурения скважин. Наиболее близкой к предлагаемой является установка для наведения шарового крана на устье скважины, содержащая корпус в виде рамы и размещенные на ней узел захвата муфты и фиксации шарового крана соосно с осью бурильной колонны в виде и фиксации ШК соосно с ее осью, а также механизм вращения и осевого перемещения ШК. Последний выполнен в виде наружной и внутренней втулок (В), связанных между собой резьбой. На раме установлена В, имеющая осевые пазы на наружной поверхности. При этом В размещена на раме с возможностью ограниченного поступательного перемещения вдоль оси БК. Рама имеет откидные направляющие, установленные в пазах В, и винт с ручным приводом. Винт может вращаться относительно рамы. Зажим выполнен в виде гайки, установленной с возможностью взаимодействия с винтом и поступательного перемещения относительно рамы в плоскости, перпендикулярной оси БК. При обнаружении проявления раму с установленным Ш К вручную подают к устью скважины. Полухомуты узла захвата закрываются на муфте БК. С помощью вращения винта центрируют ШК относительно оси БК. Затем осуществляют наворачивание ШК на муфту БК, после чего перекрывают ШК. 3 ил. двух полухомутов и защелки и механизм вращения шарового крана, который выполнен в виде двух концентричноустановленных и связанных между собой с помощью резьбы втулок, наружная из которых установлена на раме, а другая соединена с шаровым краном, при этом шаг резьбы втулок равен шагу оезь- бы муфты бурильной колонны. Однако клиновой зажим, используемый в известной установке, сложен в изготовлении и имеет большие габаритные размеры. сл С 5 со о ю о

18

9 Л