Устройство для погружения обсадных труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсиик

Социалистичесиик республик

О Il И С A Н И Е 897949

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6t) Дополнительное к авт. свид-ву р 628231 (22) заявлено 220580 (21) 2929645/29-33 с присоединением заявки М— (51 ) M. Кл.

Е 02 0 7/18

1Ьеударстмнный комитат

CCCP

10 авлаи нэебретекий и открытий (23) П риорнтет

Опубликовано 1501.82 . Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 1501.82 (53) УДК 624.155 ° . 15 (0 88. 8) Г. Г. Азбель, В. В. Верстов, Л. Ю. Карасик, В. E. Трофимов и М. Г. Цейтлин

" ;. 4, >ь11

Всесоюзный научно-исследовательский инсТитут

I гидромеханизации, санитарно-технических! и специальных строительных работ

1 (72) Авторы изобретения (71 ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОГРУЖЕНИЯ ОБСАДНЫХ ТРУБ

Изобретение относится к строителтству и предназначено для погружения обсадных труб при бурении скважин, напримерр, с помощью ударно- канатных станков, а также может быть использовано при погружении в грунт различных элементов типа свай и шпунтов.

По основному авт. св. Р 628231 известно устройство, состоящее из вибровозбудителя направляющего раструба с

1О с кольцевой проточкои, системы пружин, смонтированных на стержнях подвижной рамы, стакана с выступами, гибкой связи, выполненной с упорами, взаимодействующими с выступами стакана, кана3S та и роликов, закрепленных на кондукторной колонне (1).

Из ве ст ное у ст рой ст во поз воляет поддерживать постоянное усилие пригруза, но не может обеспечить оптимального режима погружения и увеличения скорости погружения за счет реализации двухударного режима работы, Цель изобретения - дальнейшее увеличение производительности устройства за счет реализации двухударного регулируемого режима работы.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве каждая гибкая связь выполнена в виде петли и подпружиненного стержня с установленным на нем блоком, а стакан оснащен смонтированными на его выступах дополнительными блоками, причем петля гибкой связи запасована между блоками, а упор установлен в верхней части подвижного стержня.

На фиг. 1 схематически изображено устройство, разрез; на фиг. 2 — система пригрузки, продольный разрез.

Устройство состоит из вибровозбудителя 1, направляющего раструба 2 с кольцевой проточкой 3, гибких связей, выполненных в виде петли 4 пригрузочного каната, и подпружиненного, посредством пружин 5, блока 6, установленного на подвижном стержне 7, 3 8979 верхний конец которого оснащен упором 8, стакана 9 с диаметрально расположенными выступами 10 и буртом 11.

Запасовка пригрузочного каната осуществляется по .схеме, представленной на фиг. 2, через. подпружиненный блок б, блоки 12 и 13, закрепленные на вы-. ступах 10 стакана 9, а также блоки

14, связанные с помощью серьг 15 с кондукторной колонной 16. Стакан 9 Ф жестко связан с погружаемой трубой 17, например, с помощью резьбы. Пружины

5 предварительно затягивают с помощью упоров 8 до значения усилия. сжа-: тия, превосходящего величину вынуж- 1у дающей силы вибровозбудителя 1. Между верхним торцом кольцевой проточки

3 раструба 2 и нижним торцом бурта

10 стакана 9 установлен гарантированный зазор, который назначается в за30 висимости от основных параметров вибровозбудителя при его работе в двухударном режиме.

Устройство работает следующим образом.

Включается вибро возбудитель, и погружение трубы 1 7 осуществляется на вибрационном режиме. При снижении скорости погружения включается тяговая лебедка, и канаты 11 натягиваются. По мере дальнейшег0 роста сил сопротивления погружению трубы, усилие, накапливаемое лебедкой, возрастает и при достижении значения силы на блоках б, превосходящей усилие предварительного сжатия пружин, стержень .7 начинает перемещаться вверх и между упором 8 и верхним фланцем раструба 2 образуется зазор. При этом вибратор 1 получает свободу в вертикальном.направлении и- начинает работать в двухударном режиме. При этом удары поочередно наносятся по верхнему тор.цу бурта 11 и нижнему торцу упора 8.

В начальный период образования зазора энергия ударов невелика. По мере 45 увеличения сил сопротивлений скорость погружения трубы уменьшается, а ве личина. усилия пригрузки и зазора

49 4 увеличивается, что обеспечивает возрастание энергии удара и, следовательно, скорости погружения трубы. Таким образом, происходит автоматическое регулирование зазора, что обеспечивает возможность реализации .регулируемого двухударного режима.

В случае значительного увеличения усилия пригрузки величина зазора может превзойти оптимальное значение, при котором двухударный режим становится невыгодным. В этом случае верхним ограничителем начинает служить нижний конец бурта 14 стакана 9.

При этом ударно-вибрационная система выходит на наиболее рациональный, с точки зрения погружающей способности, режим, а величина пригрузки может возрастать.

Таким образом, в устройстве в начале погружения реализуется вибрационный режим, а затем, по мере возрастания сопротивления погружению, регулируемый двухударный режим, обеспечивающий более эффективное погружение трубы по сравнению с одноударным режимом в основном устройстве.

Формула изобретения

Устройство для погружения обсадных труб по авт. св. М 628231, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности за счет реализации двухударного регулируемого режима, каждая гибкая связь выполнена в виде петли и подпружиненного стержня с установленным на нем блоком, а стакан оснащен смонтированными на его выступах дополнительными блоками, причем петля гибкой связи запасована между блоками, а упор установлен в верхней части подвижного стержня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 628231, кл. Е 02 0 7/18, 1978.