Наголовник вибратора для обсадных труб Советский патент 1980 года по МПК E02D13/10 E02D7/18 

1

Изобретение относится к сторительству и может быть использовано для скрепления вибратора с обсадной трубой при ее вибрационном погружении или извлечении в процессе бурения скважин различного назначения ударно-канатными станками.

Известен наголовник вибратора, предназначенного для извлечения обсадных труб, состояп:ий из присоединенного к вибратору стакана и конусной муфты, навинчиваемой на обсадную трубку 1.

Недостатками этого наголовника являются невозможность его применения для вибрациоиного погружения труб; отсутствие центрального проходного отверстия для желонки, что исключает возможность разработки грунта в полости трубы в процессе погружения.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является наголовник вибратора для обсадных труб, содержащий соединенный с вибратором конусный стакан, полую конусную муфту и стопорное приспособление 2.

Его стопорное приспособление, рыполненное в виде приводной гайки, взаимодействующей с подвижной стопорной обоймой, обеспечивает надежное крепление вибратора на трубе в период ее погружения и извлечения, но для вpaщeн я приводной гайки в процессе установки вибратора на трубу или отсоединения от трубы требуется затрачивать-значительные мускульные усилия, что делает эксплуатацию наголовника такого типа достаточно трудоемкой.

Цель изобретения - снижение трудоемкости процесса скрепления и раскрепления вибратора с обсадной трубой.

Это достигается тем, что в наголовнике вибратора для обсадных труб, включающем соединенный с вибратором конусный стакан, полую конусную муфту и стопорное приспособление, последнее выполнено в виде жестко закрепленных на конусной муфте горизонтальных осей и установленных на них с возможностью поворота эксцентричных втулок, имеющих диаметрально расположенные приводные рычаги, а в нижней части конусного стакана образованы диаметрально расположенные Г-образные прорези для размещения эксцентричных втулок, причем горизонтальные участки Г-образных прорезей снабжены упорами.

На фиг. 1 изображен предлагаемый наголсвник в момент открепления вибратора от тр/бы, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 представлен наголовник при заклиненном положении вибратора на трубе, продольный разрез; на фиг. 4 то же, вид сбоку.

Наголовник вибратора 1, имеющего проходное отверстие 2 и грузоподъемные проушины 3, включает соединенный с вибратором конусный стакан 4 и навинчиваемую на извлекаемую или погружаемую обсадную трубу 5 полую конусную муфту 6. Конусный стакан 4 в нижней части имеет цилиндрический раструб 7, в котором образованы две диаметрально расположенные Г-образные прорези 8, горизонтальные участки которых снабжены верхним и нижним упорами соответственно 9 и 10.

Стопорное приспособление выполнено в виде закрепленных на конусной муфте двух диаметрально расположенных горизонтальных осей 1, на которых смонтированы с возможностью поворота эксцентричные втулки 12, снабженные приводными рычагами 13, каждый из которых выполнен с двумя пальцами: расклинивающими 14 и заклинивающими 15, предназначенными для вращения эксцентричных втулок 12 при помощи грузоподъемного троса 16.

Соединение вибратора 1 с обсадной трубой 5 посредством предлагаемого наголовника осуществляется следующим образом.

Нервоначально на обсадную трубу 5 навинчивается конусная муфта 6 и рычаги 13 поворачиваются в положение, при котором расклинивающие пальцы 14 занимают верхнее положение.

Вибратор 1 поднимается буровым стаканом за проущины .3 и цилиндрическим раструбом 7 конусного стакана 4 опускается на конусную муфту 6. При этом эксцентричные втулки 12 проходят через вертикальную часть Г-образных прорезей 8. В момент, когда эксцентричные втулки 12 окажутся напротив горизонтальной части Г-образных прорезей 8, висящий вибратор поворачивают по часовой стрелке так, чтобы эксцентричные втулки 12 сверху и снизу были ограничены упорами соответственно 9 и 10. Носле этого вибратор 1 опускается и упоры 9 устанавливаются на эксцентричные втулки 12 (фиг. 1 и 2). Вслед за этим грузоподъемный трос снимается с проущин 3 и накидывается на заклинивающие пальцы 15, которые в это время находятся в нижнем положении. Затем трос 16 при помощи лебедки бурового станка натягивается, рычаги 13 посредством пальцев 15 разворачиваются, при этом эксцентричные втулки 12 постепенно входят в контакт с упорами 10 и стягивают стакан 4 и муфту 6.

Таким образом, производится принудительное заклинивание рабочих конусных поверхностей стакана 4 и муфты 6 (фиг. 3 и 4). В таком положении производится вибрационное погружение или извлечение обсадочной трубы. В случае необходимости для фиксации контакта между эксцентричной втулкой 12 и упором 10 в период работы вибратора может быть использован любой из известных стопорных элементов (палец, штифт и т.п.), который на фигурах не показан.

Для отсоединения вибратора от трубы грузоподъемный трос 16 накидывается на расклинивающие пальцы 14, которые при последующем натяжении троса 16 разворачивают рычаги 13 и эксцентричные втулки 12. Втулки 12 при повороте постепенно входят в контакт с упорами 9 и выталкивают вибратор вверх. Таким образом, производится расклинивание конусных поверхностей стакана 4 и муфты 6 (фиг. 1 и 2). Вслед за этим грузоподъемный трос 16 заводится в проущины 3, вибратор приподнимается и разворачивается против часовой стрелки так, чтобы эксцентричные втулки 12 прощли чео рез вертикальную часть Г-образных прорезей 8 в раструбе 7 конусного стакана 4. Затем вибратор приподнимают, устанавливают на козлы и свинчивают с трубы конусный стакан 4. После этого цикл работы повторяется.

Применение наголовника при погружении и извлечении обсадных труб в процессе ударно-канатного бурения скважин при помощи вибратора, снабженного проходным отверстием, позволит снизить трудоемкость 0 операций по скреплению и раскреплению вибратора с трубой за счет того, что основные рабочие движения, обеспечивающие заклинивание и расклинивание, будут осуществляться лебедкой бурового станка без привлечения ручного труда.

Формула изобретения

Наголовник вибратора для обсадных труб, включающий соединенный с вибратором конусный стакан, полую конусную муфту и стопорное приспособление, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости процесса скрепления и раскрепления вибратора с обсадной трубой, стопорное приспособление выполнено в виде жестко закрепленных на конусной муфте горизонтальных осей и установленных на них с возможностью поворота эксцентричных втулок, имеющих диаметрально расположенные приводные рычаги, а в нижней части конусного стакана образованы диаметрально расположенные Г-образные прорези для размещения эксцентричных втулок, причем горизонтальные участки Г-образных прорезей снабжены упорами.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 207120, кл. Е 02 D 3/10, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР № 583241, кл. Е 02 D 13/10, 1976.