Буровая установка

40Ю. Д. Бугаков нструкторско енного объе бюро нения рмы Сгаешэ Рагпес ША3302735, кл)а ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Специальное кВсесоюзного промышСоюзгеотехника(56) 1. Проспект фи700, 1980.2. Патент Сопублик. 1967 РОВАЯ УСТАНОВКА, содер, подвижный вращатель с труэлементом, механизм подачи еханизм поперечного смещения врашателя, а также соединенные с мачтои и расположенные в зоне поперечного смешения вращателя подсвечник и свечеприемник с направляющей планкой, отличающаяся тем, что, с целью увеличения емкости подсвечника, вращатель снабжен направляющей вилкой с прорезью, расположенной под трубозахватным элементом для охвата верхнего конца трубы, подсвечник выполнен с ограничительным упором, расположенным на рабочей поверхности подсвечника, выполненного с сопряженными с упором направляющими буртами, при этом нижний упор и вилка вращателя установлены с возможностью размещения оси трубы в плоскости их сечения на расстоянии, равном ходу поперечного смещения вращателя.Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам для наземного манипулирования с секциями колонны бурильных труб при бурении скважин.Известны буровые установки, содержащие мачту, подвижный вращатель с трубозахватным элементом, механизм подачи вращателя, подсвечник и свечеприемник 11.Однако в процессе бурения этими установками перемещение бурильных труб к месту соединения их с трубозахватным элементом и обратно в свечеприемник осуществляется вручную, что увеличивает физическую нагрузку на обслуживающий персонал,Более совершенными в этом аспекте являются буровые установки с элементами механизации операций по перемещению бурильных труб.Известна буровая установка, содержащая мачту, подвижный вращатель с трубозахватным элементом, механизм подачи вращателя, механизм поперечного смещения вращателя, а также соединенные с мачтой и расположенные в зоне поперечного смещения вращателя подсвечник и свече- приемник с направляющей планкой 12.Однако применение известной буровой установки с элементами механизации всех перемещений бурильных труб вращателем ограничивает глубину бурения, так как для этого требуется размещение бурильных труб в подсвечнике в строго определенных фиксированных местах и с соответствующими промежутками между ними. Размещение большего количества труб при этом условии увеличивает габариты установки.Цель изобретения - увеличение емкости подсвечника.Указанная цель достигается тем, что в буровой установке, содержащей мачту, подвижный вращатель с трубозахватным элементом, механизм подачи вращателя, механизм поперечного смещения вращателя, а также соединенные с мачтой и расположениье в зоне поперечного смещения .врашатсля подсвечник и свечеприемник с направлякицей планкой, вращатель снабжен наиравляюшсй вилкой с прорезью, расположсииой иод трубозахватным элементом для охва г верхнего конца трубы, подсвечник ныиолиси с ограничительным упором, распо,кя сииым на рабочей поверхности подснс иик, выполненного с сопряженными с упором ииравляющими буртами, при этом пихни й угир и вилка врашателя установ. сиы с возможностью размещения оси трубы в плоскости их сечения на расстоянии, рвйом ходу поперечного смещения вращаГсл я,Наличие вилки под трубозахватным элемситом и ограничительного упора на подсвечнике иозволякт простыми движениями без ири иксиия значительных мускульных 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 усилий расположить трубу в соосном с трубозахватным элементом положении, обеспечивая тем самым последующие ее подъем и перемещение на устье скважины.На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая буровая установка, фронтальный вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1, положение для наклонного бурения; на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг. 1.Буровая установка содержит мачту 1, связанную с основанием 2 соединением, обеспечивающим изменение ее наклона. На мачте 1 установлены механизм 3, предназначенный для осуществления подачи (перемещения) вращателя 4 вдоль мачты, и каретка 5 с механизмом 6 для поперечного смещения вращателя 4. Механизмы 3 и 6 могут быть выполнены, например, в виде гидроцилиндров с соответствующими связями (не показаны).Вращатель 4 имеет трубозахватный элемент 7 (например гидравлический зажимной патрон) и направляющую вилку 8 с прорезью 9, расположенной под элементом 7 в створе направляющей планки 10 свечеприемника 11. Для обеспечения работы с трубами разного диаметра вилка 8 выполнена с расходящимися кромками 12 прорези 9 и связана с вращателем 4 многопозиционным разъемным соединением 13 (например болтами). Для этой же цели направляющая планка 1 О связана со свечеприемником 11 также многопозицонным разъемным соединением 14, Форма прорези 9 и многопозиционные соединения 13 и 14 обеспечивают смещение сопряженных с поверхностью бурильной трубы 15 элементов в соответствии с ее диаметром и с сохранением положения ее соосно с осью трубозахватного элемента 7.В нижней части мачты закреплен подсвечник 16, на котором располагаются нижние концы бурильных труб 15. К подсвечнику 16 на одном уровне с его рабочей по. верхностью присоединен ограничительный упор 17 с сопряженными с ним направляю- шими буртами 18. Расстояние между осью упора 17 и осью патрона 7 в положении а (положение для бурения) равно ходу поперечного смешения вращателя.Работа буровой установки осуществляется следующим образом.При выполнении спуска вращатель 4 смешают в положение в. Одновременно оператор вручную переводит верхний конец трубы 15 до упора в направляющую планку 1 О и, перемещая его вдоль планки 10, заводит в прорезь 9 вилки 8. Нижнийконец трубы 15 оператор также вручную перемещает до упора 17 вдоль направляющих буртов 18, не отрывая его от рабочей поверхности подсвечника 16. Вследствие того, что упор 17 и прорезь 9 вилки 8 находятся на1121381 7 одинаковом расстоянии от оси патрона 7 в положении а, труба 15 располагается соосно с осью патрона в положении в, что поз. воляет при соответствующем смещении вращателя 4 вниз захватить ее зажимным патроном 7, после чего труба 15 вместе с вращателем приподнимается механизмом 3 подачи и перемешается в положение а действием механизма 6. Далее, смещая вращатель вниз, трубу 15 соединяют с предыдущей, закрепленной на устье скважины, и опускают в скважину. Раскрыв патрон 7, вращатель поднимают, переводят в положение в и повторяют операции с очередной трубой. При подъеме колонны бурильных труб вращатель 4 вместе с очередной трубой в патроне 7 подымается, смещается в положение в и опускается до соприкосновения нижнего конца трубы 15 с упором 17. После этого патрон раскрывают, врашатель приподнимают, освобождая верхний конец трубы 15, а освободившуюся трубу 15 устанавливают на подсвечник 16, перемещая в соответствующем направлении поочередно 10сначала верхний, а потом нижний концы.Экономический эффект от примененияизобретения достигается за счет увеличения емкости подсвечника без увеличения габаритов установки, и, как следствие этого, увеличения глубины пробуриваемых скважин.1121381 1 г Составитель Т. НТехред И. ВересТираж 564ПИ Государственногоо делам изобретений иМосква, Ж - 35, РаушП Патент, г. Ужгоро ВНИИ и 113035,илиал ПП