Замковое соединение секций бурового става Советский патент 1981 года по МПК E21B17/04 

I

Изобретение относится к горной промышленности, а HMeFiHo к замковым соединениям секций шнеков буровых ставов шнекобуровых машин.

По основному авт. св. № 746075 известно замковое соединение секций инекйв буровых ставов шнекобуровых машин, содержащее ниппель, выполненный с наружным зубчатым венцом и с кольцевой проточкой для замыкающего элемента, и муфту с наружным зубчатым венцом, причем замыкающий элемент выполнен в виде прямоугольной призмы с секторной головкой для взаимодействия с ниппелем (I.

Недостаток известной конструкции заключается в том, что в процессе извлечения бурового става из криволинейной скважины запирающий элемент «выжимается из кольцевой проточки вследствие взаимодействия боковых стенок кольцевой проточки и замыкающего элемента, что приводит к рассоединению секций бурового става в скважине. Такое явление относится к аварийной ситуации, обусловливая значительные потери времени на извлечение бурового става,, как Обратный процесс, т. е. соединение секний бурового става, находящегося, например, в искривленной скважине почти всегда невозможно и извлечение осуществляется вспомогательными средствами. При этом вследствие длительности ликвидации подоб- ной аварии нередко происходит оседание покрывающих горных пород и зажим бурового става.

Цель изобретения - предотвращение произвольного рассоединения секций бурового става при подъеме их из скважины.

Указанная цель достигается тем, что в замковом соединении секций бурового ставазамыкающий элемент снабжен выступом, размещенным на секторной головке со стороны зубчатого венца муфты для взаимодействия с внутренней поверхностью последней.

На фиг. I показан общий вид замковогб

15 соединения в разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Замковое соединение секций бурового става содержит установленные на концах щнеков 1 и 2 смежные секции (фиг. 1), 20 ниппель с ориентирующим конусом 3, выполненный с наружным зубчатым венцом 4 и с кольцевой проточкой,5 для замыкающего элемента 6, и муфту 7 с наружным зубчатым венцом 8. Замыкающий элемент б выполнен в виде подпружиненной прямоугольной призмы с секторной головкой 9, свободно входящей под воздействием пружины 10 при соединении муфты с ннппелем в кольцевую проточку последнего. Штырь 11 элемента 6 выполнен, с окном 12 для обеспечения возможности подъема замыкающего элемента 6 вверх с помощью какоголибо тягового механизма. В простейщем случае в качестве этого механизма используется ручной монтажный ломик (рычаг. Секторная головка 9 со стороны зубчатого венца 4 муфты имеет выступ 13, взаи.модействующий с внутренней поверхностью 14 .муфты 7. Элемент б и пружина 10 укреплены в стакане 15, которым снабжена муфта 7, причем размер а отверстия в стакане (фиг. 2) выполнен несколько большим-размера в секторной |-оловки 9, а соединитель,ные размеры ниппеля и муфты выбраны так, что при их плотном «вхождении друг и друга элемент 6 с головкой 9 вь1ставляется точно по оси. О-О (фиг. 1), элеме.нт 6 поддерживается в стакане ограничительным штифтом 16 (фиг. 2).

Замковое соединение работает следующим образом.

Для соединения секции 1 с секцией 2 одну из них (при заторможенной другой) надвигают на другую. В этот момент секция 2, например, находится в скважине (не показана), а ниппель - вне ее устья. Секция 1 расположена на приемном лотке шнекобуровой машины и соединена противоположным концом со (ипинделем буровой каретки (не показаны). При надвигании секции 1 на секцию 2 муфта 7 ориентируется по ofrH О-О конуса 3 и надвигается на ниппель.

При извлечении бурового става из скважины, т. е. при воздействии на ниппель с конусом 3 и муфту 7 силы Р (см. фиг. 1), последняя смещает замыкающий элемент в сторону ниппеля на угол а, и выступ 13, взаимодействуя с внутренней поверхностью

17 муфты, исключает, возможность подъема Элемента 6 в результате значительных выталкивающих сил, возникающих на. кон такте поверхностей секторной головки и кольцевой проточки (при извлечении бурового става) вследствие действия большого числа различных факторов: точности изготовления, щероховатости контактирующих поверхностей, характера динамики взаимодействия муфты и ниппеля при извлечеНИИ бурового става, часто выполняемого с одновременным их вращением, тем самым достигается поставленная цель изобретения. Для рассоединения секций 1 и 2 шнеков после их извлечения из скважины (не показана) осуществляют некоторые движения (подачу) ниппеля в муфту до их взаимного упора, вследствие чего элемент устанавливается точно по оси О-0. В этом положении он свободно поднимается вверх в стакаие, сжимая пружину с помощью выщеупомянутого механизма, и не препятствует последующему разъединению муфты с ниппелем..

Технико-экономическая эффективность заключается в повышении производительности машины за счет исключения случаев

аварийного разъединения щнековых секций бурового става,

Формула изобретения

Замковое соединение секций бурового става по авт. св. № 746075 отличающееся тем, что, с целью предотвращения самопроизвольного рассоединения секций приподъеме их из скважины, замыкающий элемент снабжен выступом, размещенным на секторной головке со стороны зубчатого венца муфты для взаимодействия с внутрениой поверхностью последней.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР № 746075, кл. Е 21 В 17/04, 1977.