Буровая установка

Буровая установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

БУРОВАЯ УСТАНОВКА, включающая мачту, гидроцилиндры привода платформы с рабочими механизмами для спускаподъема бурильных труб, манипулятор с захватом, гидроцилиндром привода и рычажно-шарнирной системой и стеллаж для горизонтального размещения , бурильных труб, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности ее путем упрощения управления установкой при проведении спуско-подъемных операций, установка снабжена дополнительной платформой, жестко закрепленной на подвижном элементе гидроцилиндра привода манипулятора, а поршневые полости гидроцилиндров привода манипулятора и платформы сообщены между собой.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2Ю 27

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3250324/22-03 (22) 20.02.81 (46) 07.05.83. Бюл. № 17 (72) Н. П; Уманчик, А. П. Захаров, Б. Н. Богомазов и М. М. Розин (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (53) 622.245.1 (088.8) (56) 1. Нефтепромысловое машиностроение.

Пути механизации и автоматизации спускоподъемных операций при бурении нефтяных и газовых скважин. М., Цинтихимнефтемаш

ХМ-З, 1970, с. 16, рис. 5.

2. Нефтепромысловое машиностроение.

Пути механизации и автоматизации спускоподъемных операций при бурении нефтяных и газовых скважин. М., Цинтихимнефтемаш

ХМ-З, 1970, с. 11, рис. 3 (прототип).

„„SU.„1016474 A (54) (57) БУРОВАЯ УСТАНОВКА, включающая мачту, гидроцилиндры привода платформы с рабочими механизмами для спускаподъема бурильных труб, манипулятор с захватом, гидроцилиндром привода и рычажно-шарнирной системой и стеллаж для гори зонтального размещения, бурильных труб, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности ее путем упрощения управления установкой при проведении спуско-подъемных операций, установка снабжена дополнительной платформой, жестко закрепленной на подвижном элементе гидроцилиндра привода манипулятора, а поршневые полости гидроцилиндров привода манипулятора и платформы сообщены между собой.

1016474

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к буровым установкам.

Известна буровая установка, включающая гидроподъемник, устройство для складирования труб и устройство для транспортирования труб от гидроподъемника к месту складирования (1).

Однако выполнение устройства для транспортирования труб в этой установке требует расположения устройства для складивания труб (эстакады) на высоте, равной половине высоты буровой вышки, что увеличивает металлоемкость конструкции и затрудняет обслуживание и ремонт механизмов.

Наиболее близкой к изобретению является буровая установка, включающая мачту, гидроцилиндры привода платформы с рабочими механизмами для спуска-подъема бурильных труб, манипулятор с захватом, гидроцилиндром привода и рычажно-шарнирной .системой и стеллаж для горизонтального размещения бурильных труб (2).

Однако раздельное управление платформой и манипулятором при проведении спускоподь мных операций снижает надежность установки.

Цель изобретения — повышение надежности установки путем упрощения управления ею при проведении спуско-подъемных операций.

Эта цель достигается благодаря тому, что буровая установка, включающая мачту, гидроцилиндры привода платформы с рабочими механизмами для спуска-подъема бурильных труб, манипулятор с захватом, гидроцилиндром привода и рычажно-шарнирной системой и стеллаж для горизонтального размещения бурильных труб, снабжена дополнительной платформой, жестко закрепленной на подвижном элементе гидроцилиндра привода манипулятора, а поршневые полости гидроцилиндров привода манипулятора и платформы сообщены между собой.

На чертеже представлена буровая установка, общий вид.

Буровая установка включает в себя мачту 1, установленную на основании 2, вал 3 на котором жестко закреплен захват 4 манипулятора, состоящий из собственно захвата 5 и вилки 6, со штоком 7 гидроцилиндра 8 привода захвата. Вал 3, в свою очередь, связан со штоком 9, являющимся подвижным элементом гидроцилиндра 10 привода манипулятора через рычажно-шарнирную систему 11 манипулятора и шарнир 12 дополнительной платформы 13, жестко закрепленной на штоке 9. В основание 2 вмонтированы цлиндры 14 привода со штоками 15 на которых жестко закреплена платформа 16 с рабочими механизмами для спуска-подьема бурильных труб, с установленным на ней подвижным упором 17 и ключом 18 для центрирования, а также свинчивания и развинчивания бурильных и обсадных труб 19, расположенным на штоках 20 малых цилиндров 21. Кроме того, на основании 2 установлен ротор 22 с клиньями 23 и транспортер 24 для горизонтального перемещения труб 25 с мостков на дополнительную платформу 13. Поршневые полости 26 гидроцилиндров 14 сообщены с поршневой полостью 27 гидроцилиндра 10, а его штоковая полость 28, в зависимости от режима работы установки, соединяется либо с масляным насосом 29 через нагнетательный

10 трубопровод 30, либо с приемной емкостью

31 через сливной, трубопровод 32 с дроссельным устройством 33.

С целью компенсации утечек жидкости и обязательного достижения конечных верхних положений платформы и дополнительной платформы 13, установка снабжена электроконтакторами 34 — 37, которые посредством электрических кабелей соединены с подпиточным насосом 38 через распределительную коробку 39.

Установка работает следующим образом.

Перед спуском колонны труб в скважину штоки 15 выдвинуты вверх с платформой,16 и подвижным упором 17, на котором в данный момент удерживается спущенная колонная труб. Ключ 18 подведен к замку трубы 19, которая удерживается захватами 5.

Шток 9 находится в нижнем положении, при этом на дополнительную платформу 13 с транспортера 24 уложена очередная труба 25.

3о Дроссельное устройство 33 выключено.

При включении буровой установки для работы в режиме спуска труба 19 освобождается от захвата 5, а ключ 18, удерживая трубу, опускается вниз на штоках 20 в цилиндрах 21 до посадки ниппельной части

3s трубы 19 в муфту колонны труб, посаженной на клиньях 23, после чего свинчивает и докрепляет резьбу. В течение этой операции захватное устройство выполняет функцию центратора. По окончании свинчивания ключ

18 отходит от колонны труб, одновременно включается дроссельное устройство 33 и освобождаются клинья. С этого момента под действием собственного веса опускаемой. колонны труб жидкость вытесняется штоками 15 из полостей 26 гидроцилиндров 14

4 в поршневую полость 27 гидроцилиндра 10, а жидкость, находящаяся в штоковой полости 28, вытесняется через дроссельное устройство 33 по сливному трубопроводу 32 на слив в приемную емкость 31. При этом штоки 15 опускаются вниз, а шток 9 вы50 двигается вверх, обеспечивая, тем самым, выполнение одновременно трех операций: спуск колонны труб в скважину; подачу следующей трубы 25 вверх на дополнительную платформу 13; поворот захвата 4 через рычажную систему 11 навстречу поднимаемой трубе 25.

В случае утечек жидкости из гидросистемы верхнее конечное положение платформы 13 обеспечивается подпиточным насо1016474

Составитель А. Сергачев

Редактор А. Шишкина Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 3335/32 Тираж 603 Подписное

ВНИИИИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з сом 38, который включается при соприкосновении платформы 16 с электроконтактором 34 и выключается после достижения контакта платформы 13 с электроконтактором 35.

После спуска колонны на длину трубы колонна труб сажается на клинья 23, разжимается подвижной упор 1.7, захват 5 захватывает очередную трубу (в данном случае трубу 25, находящуюся в верхнем положении на платформе 13). Затем закрывается дроссельное устройство 33, включается маслонасос 29, который нагнетает масло по трубопроводу 30 в поршневую полость 27 подающего цилиндра 10. При этом шток 9, двигаясь вниз, вытесняет масло из полости

27 в полости 26 гидроцилиндров 14, застав- 15 ляя штоки 15 подниматься вверх. При этом одновременно выполняются три операции: подъем ненагруженной платформы 16 с подвижным упором 17 и ключом 18 относительно неподвижной в данный момент колонны труб, посаженной на клинья 23; спуск плат4 формы 13 на уровень транспортера 24 за следующей трубой; перемещение с помощью рычажной системы 11 захвата 4 за очередной трубой 25 на центр скважины.

Затем подвижной упор 17, сжимаясь, подхватывает колонну труб под нижний торец верхней муфты уже свинченной и опущенной трубы 19, после чего колонна освобождается от клиньев 23, а маслонасос 29 выключается.

Верхнее конечное положение плиты 16 (для случая утечек рабочей жидкости из гидросистемы) обеспечивается включением в работу подпиточного насоса 38, который включается при соприкосновении платформы 13 с электроконтактором 36 и выключается в момент достижения контакта цилиндра 21 с электроконтактором 37.

Операция «Подъем колонны труб> происходит в обратном порядке.

Буровая установка проста в управлении при проведении спуско-подъемных операций, что повышает ее надежность.