Устройство для перемещения труб на буровой установке

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН И ЯК ПАТЕНТУ1 635892 Союз Советских Социалистических Республик(511 Я К, .Е 21 В 15 О 204/22-03 Государственный комнте СССР ло делам изобретений(088.8) о-.ссь е 3) Опубликовано 30.11.78. Б 5) Дата опубликования оцс открыт ця 31.11,78(72) Автор изобретения Иностранец Джеймс Элвин Говар(США) Иностранная фирма Бароц Джексон1) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ НА БУРОВОЙ УСТАНОВКЕ Изобретение относится к оборудованию для бурения нефтяных скважин, в частности к устройствам для перемещения труб на буровой установке, особенно на установках бурения морских скважин. 5Известно устройство для перемещения бурильных труб на борту бурового судна, содержащее буровую вышку с рельсами, жестко связанными с буровой вышкой параллельно ее оси и смещенными относи тельно цее, каретку, подвижно установленную ца рельсах, и узлы связи между карсткой и полиспастом с крюком Ц.Недостатком известного устройства является невозможность всдеция дополццтсль ных грузоподъемных работ от мостков к центру вышки по подтаскивацию тякеловесного инструмента, такого как рабочие трубы, утяжелители и т. д.Известно устройство для перемещения 20 труб на буровой установке, включающее две вертикальные балки, соедицецныс с вышкой, нижнюю и верхнюю каретки с горизонтальными рычагами захватов и фиксаторы 21. 25Недостатками этого устройства являются сложность и громоздкость механизмов передвижения захватов, что увеличивает нагрузку ца буровую вышку в условиях работы с бурильными трубами, а также замедленный темп работ из-за многоопераццоцностп процесса подъема.Целью изобретения является ускорение процесса подъема труб.Цель достигается тем, что устройство снабжено вертикальцымц направляющими, закрепленными ца передней грани вышки, и механизмом подъема, востановленным на нижней каретее для се перемещения. Мехаццзм подъема выполнен в виде кабельного барабана ц холостых блоков, установленных по сторонам рамы, причем тросы барабан соединены с вертикальныюи направляющими, а фиксаторы рамы выполнены в виде откидных стопоров ц установлены на вертикальных направляющих,На фиг. 1 показано устройство для перемещения труб ца буровой установке, общий вид; ца фцг. 2 - устройство с бурильной свечой по осц скважины, гцд сбоку; на фцг. 3 - устройство. вид спереди (пунктиром каретка ц ыцжцсъ положении); на фпг. 4 - узел сопряжения каретки с направляющей.Устройство содержит буровуо вышку 1 призматической пространственной формы, устацовлсццую ца возвыцснцц 2 над уровнем пагбь 3 или рамы сухопутной буро 6358925 10 15 20 25 30 35 40 45 5,) 55 60 65 3вой установки. На возвышсции с задней грани вышки установлена лебедка 4, ходовой конец каната которой перекинут через срац-блок ) к тлевой спсс мс б). Б) рпл цыс трубь 7 уложсцы ца стсллажс, рсположсцном на палубе 3. На передней грапп вышки, со стороны стеллажей с трубамп, прикреплена привышечная мачта 8, оборудованная мсхацизмамп для захвата свечей и труб. В ьсрхней части мачты 8 закреплен верхний захват 9, который и.ест удлиненную в поперечном цаправлецц 1 рау 10 (см. фиг. 3), горизонтальные стороны которой образуют цаправляющие для каретки 11, несущей стержень 12, имеющий на конце зажимцую головку 13. Стержень 12 вместе с зажц)пой головкой помещеп в трубчатую направлшощую 14 с возмо)кцостью осевого перемещения вцутри направляющей от дистанционно управляемого двигателя. Каретка 11 также сцаб)кеца дистанционно управляемым двигателем 15, приводящим во вращспис цспцос колесо, входящее в зацепление с пенью 1 б, концы котороЙ закрсплсцы к всртикал 1 пым стОЙ- кам рамы 10.В цпжпсй полшццс мачты 8 установлены паправляющие бал 1 сп 17, цо которым вверх и гпиз может псрсмсщап ся рама 18. Перемещение рамы осуществляется на роликах качения 19.11 ля подъема и опускания рамы, г. с, ус- таЦОВКИ СС В ВСРХЦСС ПОЛОжспС, ПОКаЗаицое сплошными линиями, и цп;кпсс положение, показацнос пунктиром (фиг. 2, 3 и 4), используется подъсмнос средство 20, включающее барабан с цавитыми ца пего в противоположных направлениях канатами 21 и 22, концы которых, отклоняясь ца роликах 23 и 24, прикреплены к верху направляющих стоек с помоцью петель 25 и 2 б. Рама 18 аналогична раме 10. Внутри рамы 18 расположена каретка 27, несущая ци)кций подвижный захват 28 (с). фиг. 2), состоящий пз стержня захвата 29, цаправляющей 30 и зажпмцой головки 31, которая имеет воз)ожцость Вертикальцого перемещения по дср)катслю 32. Псремсщсцие зажимцой головки осуществляется механически от подъемного троса 33, который огибает ролик 34 и:аматывается ходовым концом ца барабан лебедки 35 с электроприводом от электродвигателя Зб.Перемещение цижпей каретки в горизонтальном цаправлепии внутри рамы и выдвижение стержня во внутрь вышки осуществляется такими же механизмами, какие описаны для верхцего захватного устройства, Для стопореция подвижной рамы в верхнем фиксироваццом положении служит шарцирцый кронштейн 37, который может поворачиваться в положение поддержки рамы фиг. 4).Приспособление для храцеппя бурильных труб включает мостки 38, которые смоцти 4рованы ца второй ступени мачты, и нижние мостки 39 (см. фиг. 1).Работает устройство следующим образом.Прц работе с бурплсцымц свсчами верхний и нцжций захваты 9 ц 28 приводятся и действие оператором, который, манцпулпрл цмц в прострацствс, захватывает бурилцую свечу из подсвепика (нс показан) и устацавливасг цад ротором так, как указано на фиг, 2, Тяжеловесные трубы и грузы подтягиваются ци)кцим захватом 28 в отвсспое положение и затем после фиксации их зажимцой головкой 31 могут перемещаться в горизонтальной плоскости па длину выдвижения стержня 29 и поперечного дви)кения каретки 27.Следует иметь в виду, что весь захват в сборе перемещается по вертикали и, кроме того, собствеццо зажимная головка 31 имеет возмо)кцость вертикального перемещения по держателю 32. Такая регулировка в процессе подъема грузов позволяет использовать нижний захват в качестве грузоподьемпого крапа для персмсщсцця тяжелого ооорудовация.Прцмспсцпе устройства для перемещения бурильных труб увсличиьает эффективность использования буровых грузоподъемцых средств, расширяет диапазоц грузоподъемцых операций, а по сравнению с сушествующнмц )схацизмамп, применяемыми для тех же целей, устройство имеет мецьший все и поэтому может быть применено в бурении морских скважин ца плавучих буровых установках,Формула изобретения 1. Устройство для перемещения труб цабуровой установке, включающее две верти 1 альныс балки, соединенные с гышкой,ци)спюо и цсрхцою каретки с горизонтальными рычагами захватов и фиксаторы, отл и ч а ю щ с е с я те 1, что, с целью ускорецця процесса подъема труб, оцо сцаожецовертикальными паправляощцми, закрепленными ца перс,цс 1 грани вышки, и механизмом подъема, усгацовлсцным ца цц)кцей каретке для ес перемещения.2. Устройство по п. 1, о гл ич а ю щеесятем, что механизм подъема выполцсц в вцдс кабельного барабана и холостых блоков,установленных по сторонам рамы, причемтросы барабана соединены с вертикальными направляющими.3. Устройство по и. 1, отличающеесятем, что фиксаторы рамы выполцецы в виде откидных стопоров и установлены цавертикальных направляющих.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство45989 б,кл, Е 21 В, 15/02, 197 б.2, Патент СШЛ3501017, кл, 211 в ,1970.ографпя, пр. Сапунова,Заказ 2203116 Изд.759 НПО Государственного комитета СССР 113035, Москва, Ж, Р