Буровая установка

/О АНИЕ ИЗОБРЕТ тель и разного 175-85,тельство ССС В 19/00, 19 и 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научно-исследоский институт методики и техниведки Всесоюзного производствеобъединения "Союзгеотехника"(54)(57) БУРОВАЯ УСТАНОВКА, содержащая мачту, подъемник, подвижный вра-, щатель, трубодержатель, труборазворот, стеллаж для горизонтальной укладки труб и манипулятор с приводом поворота и захватными органами, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью сокращения затрат времени на проведение спускоподъемных операций и упроще" ния конструкций, труборазворот установлен на мачте над вращателем с возможностью взаимодействия с верхним концом трубы,а манипулятор снабжен дополнительным приводом поворота захватных органов в плоскости поворотЗ манипулятора.Изобретение относится к бурениюквашнин, а именно к буровым установкам с подвижным вращателем.Цель изобретения - сокращение за 5 трат времени на проведение спускоподьемных операций и упрощение конструкции установки.На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, общий вид; на фиг 2 - Оодъем колонны иэ сквалины; на фиг.Зтвинчивание бурильной трубы; наиг. 4 - захват бурильной трубы маниулятором; на фиг. 5 - укладка трубы манипулятором. 5Буровая установка содержит мачтувнутри которой размещен гидроцилиндр 2 со штоком 3, на конце которого установлены ролики 4, гибкий эле" мент 5 (трос. цепь), одним концом за крепленный на мачте 1, каретку 6, к которой присоединен другой конец гибкого элемента 5 с образованием двойно"о обратного полиспаста, направляющие 7 под каретку 6 с закрепленным 25ращателем 8, имеющим поЛый шпиндельс нормально открытым патроном 10, и привод 11 вращения шпйнделя. В нижней части мачты 1 неподвижно закреплен трубодержатель 12, оснащенный трубоэажимными плашечньпки элементами13 для захвата бурильной колонны 14 и тарельчатыми пружинами 15 к ним, гидроцилиндр 16 (разжима) плашечных лементов 13. В верхней части мачты . 1 размещен труборазворот 17, имеющий шпиндель 18 с патроном 19, приводом 20 вращения шпинделя 8, и механизм 21 перемещения труборазворота 17 по мачте 1. Дпя пропуска длинномерных и 40 большого диаметра труб труборазворот может быть выполнен с механизмом отвода с оси скважины.Установка содержит манипулятор 22, установленный на опоре 23, штангу 24, 45 поворотный захватный орган 25 с трубным нормально закрытьпк захватом 26 и привод 27 качания штанги 24 манипулятора 22. Поворотный захватный орган 25 снабжен приводом 28, обеспечивав щим его синхронный встречный поворот в пропорциональной зависимости около 1:2 от угла качания штанги 24, При этом ось качания последней в опоре 23 расположена в одной горизонтальной 55 плоскости с нижним концом подаваемой на наращивание трубы 29 или ниже ее.Буровая установка работает следующим образом. В процессе бурения колонна, состоящая из бурильных труб 29, расположена по оси скважины 30 и удерживается патроном 10 вращателя 8, Колонна14 бурильных труб проходит через от"крытый трубодержатель 12, полый шпиндель 9 вращателя 8, оснащена в своейверхней части промывочным сальником31 и приводится во вращение приводом11. Осевое перемещение колонне 14бурильных труб сообщается гидроцилиндром 2 посредством штока 3, роликов4, гибкого элемента 5, каретки 6, накоторой закреплен вращатель 8 с патроном 1 О, Промывка скважины ЗО осу"ществляется через сальник 31, Буроваяустановка содержит также стеллаж 32для укладки труб,После завершения бурения промывочный сальник 31 отсоединяют от верхнейтрубы 29 и отводят в сторону от осискважины 30, Вращатель 8, продолжаяудерживать колонну 14 бурильных трубв патроне 10, перемещается в крайнееверхнее положение, Выступающий изшпинделя 9 конец верхней бурильнойтрубы 29 попадает в патрон 19 трчборазворота 17, находящегося в нижнемположении,Планки 13 трубодержателя 12 захватывают колонну 14 бурильных труб.Закрывается также патрон 19 труборазворота 17, Привод 11 вращения вращателя 8 и привод 20 труборазворота 17включаются на отвинчивание бурильнойтрубы 29,После срыва затянутой резьбы, которой труба 29 соединяется с бурильной колонной 14, патрон 10 вращателя8 открывается, и последний перемещается вниз, пропуская через шпиндель9 бурильную трубу, которая продолжает отвинчиваться труборазворотом 7. Отвинченная труба 29 приподнимается механизмом 21 перемещения до об" разования заданного зазора между трубой 29 и колонной 14,Привод 20 вращения труборазворота 17 останавливается. Нижний свободный) конец трубы 29 удерживается на оси скважины полым шпинделем 9 вращателя 8. Труба 29 захватывается захватом 26 манипулятора 22. Вращатель 8, совершая движение вниз, проходит зазор между нижним концом труби 29 и верхним концом бурильной колонны 14 и останавливается на заданном расстоянии ниже верхнего конца бурильной колонны 4.ФРИ Составитель Е.СтолбцоИ,Горная Техред М.Ходанич ед орректор С.Шекм з 1943/29 Тираж 531 одписное ета СССРтий ВНИИПИ Гасударственного коми по делам изобретений и от113035, Москва, Ж, Раушская изводст о-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,13939004Патрон 19 труборазворота 17 осво- Одновр еменно с патроном 19 т рубобождает находящуюся в захвате 26 ма- разворота 17 производятся закрытие панипулятора 22 трубу 29, и механизмом трона 10 вращателя 8 удержание бу труборазворот 7 приподнимается5рильной колонны 14) и открытие трубовыше верхнего конца трубы 29. держателя 12. Рабочий ход вращателяМанипулятор 22 приводом 27 кача по подъему колонны 14 совершается ния штанги 24 переводится в горизон- одновременно с укладкой трубы 29 матальное положение. При этом труба нипулятором 22 и перемещением трубо" 29, находящаяся в захвате 26 захват О разворота 17.:механизмом 21 в нижнее ного органа 25, перемещается на стел- положение, Возврат манипулятора на лаж 32 так, что ее верхний конец ока- ось скважины совершается во время хоэывается на стеллаже 32 в точке, наи- лостого хода вращателя. менее удаленной от оси скважины 30,и траектория его движения такова, 15 Спуск колонны в скважину осущестчто обеспечивается пропуск перемещаю. вляется в обратной последовательносщегося в верхнее положение вращателя 8, ти.