Подводная буровая установка
Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить производительность установки за счет снижения времени на транспортные операции и обеспечить центрирование кассеты. Для этого кассета /К/ 13 с бурильными трубами 14 и керноприемниками /КП/ 15 установлена концентрически на оси скважины на платформе 1 с выдвижными опорами 2, выполнена в виде полого цилиндра 20 с верхней 22 и нижней 21 ребордами и имеет узел 24 спуска-подъема. Последний выполнен в виде установленного на верхней реборде 22 К 13 кольца с П-образным пазом с размещенными в нем роликами. По периметру кольца установлены растяжки 25, концы которых связаны с направляющим кольцом 26, закрепленным на ходовом тросе 28 и охватывающим кабель-трос 27. На верхней части подъемной рамы 3 установлен конус-ловитель 17, а на платформе 1 - поворотно-центрирующее основание 4 в виде кольца. Нижняя его поверхность снабжена роликами, а верхняя - имеет коническую форму и насечки для взаимодействия с идентичной поверхностью нижней реборбы 21 К 13. Монтаж и демонтаж бурильной колонны и установка в К 13 полных КП 15 осуществляются манипулятором 11 с двумя захватами 18, расположенными диаметрально противоположно. Бурильные трубы 14 и КП 15 размещаются в К 13 последовательно в фигурных пазах, выполненных на реборде 22 по периметру К 13. Извлекают бурильные трубы 14 из КП 15 лебедкой 8 с овершотом. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51)5 Е 21 В 7/12
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ Н0МНТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 4315650/23-03 (22) 12.10.87 (46) 23.04.90. Бюл. Р 15 (71) Московский институт нефти и газа им, И.М,Губкина
:(72) С.Ç.Табасаранский ,(53) 622.243(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
Н 1059115, кл. E 21 В 7/12, 1982.
Лукошков A.В. Техника исследования морского дна. — Л.: Судостроение, 19849 с. 175-1
„, SU„„ I559Î0ß A 1
2 (54) ПОДВОДНАЯ БУРОВАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение относится к горной пром-сти и позволяет повысить произ— водительность установки за счет снижения времени на транспортные операции и обеспечить центрирование кассеты. Для этого кассета (К) 13 с бурильными трубами 14 и керноприемниками (КП) 15 установлена концентрически на оси скважины на платформе 1 с выдвижными опорами 2, выполнена в виде полого цилиндра 20 с верхней 22
1559088 и нижней 21 ребордами и имеет узел 24 спуска-подъема. Последний выполнен в виде установленного на верхней реборде 22 К 13 кольца с П-образным па5 зом с размещенными в нем роликами.
По периметру кольца установлены растяжки 25, концы которых связаны с направляющим кольцом 26, закрепленным на ходовом тросе 28 и охватывающим кабель-трос 27. На верхней части подъемной рамы 3 установлен конус-ловитель, 17, а на платформе 1 — пово-. ротко — центрирующее основачие 4 в виде ! кольца. Нижняя его поверхность снабИзобретение относится к горной промышленности, в частности к подводным буровым установкам.
Цель изобретения — повышение про" изводительности установки за счет 25 снижения времени на транспортные операции, а также обеспечение центрирования кассеты, На фиг. 1 изображена подводная буровая установка, общий вид; на фиг.2 — 30 узел I на фиг.1; на фиг.3 — разрез
Л-A на фиг.2, на фиг,4 — узел II на фиг.1; на фиг.5 — узел III на фиг.1; на фиг.б — вид Б на фиг.5; на фиг.7— схема работы плавсредства при операциях спуска-подъема.
Подводная буровая установка состоит из платформы 1 с выдвижными опорами 2, подъемной рамы 3, поворотноцентрирующего основания 4 и его при- 40 вода 5, подвижного вращателя 6, механизма подачи вращателя 7, лебедки 8 с овершотом 9 для извлечения керноприемников из бурильных труб, манипулятора 10, двигателя перемещения манипулятора 1 1 и направляющих t2, съемной кассеты 13 с размещенным в ней комплектом бурильных труб 14 и керноприемников 15, насоса 16 для промывки скважины, конуса-ловителя 17, захвата бурильной колонны 18, блоков
19 контроля и управления.
Съемная кассета 13 состоит из корпуса в виде полого цилиндра 20 с нижней ребордой 21, верхней ребордой 22 с размещенными на ней пружинными фик55 саторами 23 бурильных труб и керноприемников, узла 24 спуска-подъема, растяжек 25 и направляющего кольца 26. жена роликами, а верхняя имеет коническую форму и насечки для взаимодействия с идентичной поверхностью ниж— ней реборды 21 К 13. Монтаж и демонтаж бурильной колонны и установка в К, 13 полных КП !5 осуществляются манипулятором 11 с двумя захватами 18 расположенными диаметрально противоположно, Бурильные трубы 14 и КП t5 размещаются в К 13 последовательно в фигурных пазах, выполненных на реборде 22 по периметру К 13. Извлекают бурильные трубы 14 из КП 15 лебед-. кой 8 с овершотом. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.
Электропитание, управление и контроль за работой установки осуществляется по кабель-тросу 27, который является еще и направляющим элементом для попадания съемной кассеты 13 на конус-ловитель t7, Спуск и подъем съемной кассеты 13 производится с помощью тягового троса 28.
Подводная буровая установка работает следующим образом.
Перед спуском в кассету 13 устанавливается полный набор бурильных труб 14 и керноприемников 15,.причем керноприемники расположены внутри бурильных труб и держатся там с помощью своих пружинных фиксаторов 29. Кассета 13 устанавливается на платформу 1 так, что первая бурильная труба, оснащенная буровой коронкой, находится в плоскости действия манипулятора 10.
После спуска и гориэонтирования буровой установки на дне манипулятор
10 подводится к первой бурильной трубе 14 и, преодолевая действие пружинных фиксаторов 23, переносит ее на ось скважины, Опускается подвижный вращатель 6 и свинчивается с первой бурильной трубой. После этого манипулятор 10 освобождает трубу и отводится в сторону. Включается насос 16 и происходят подача и вращение бурильной трубы. Идет процесс бурения.
После проходки первого рейса прекращаются подача, вращение вращате." ля 6 и промывка скважины Срабатывает захват бурильной колонны 18 и включается реверс вращателя 6. Вращатель отвинчивается от бурильной колонны, но остается в чижнем положении.
1559088
Когда начинает работать лебедка 8, овершот 9 опускается в скважину и захватывает полный кернаприемник. Происходит реверс лебедки 8 а керноприемник поднимается до вращателя 6. 3атсм вращатель 6 поднимается с кернаприемником 13 B исхсднаа положение.
Одновременно с лебедкой 8 начинает работать манипулятор 10, который подводится к второй бурильной трубе с керноприемником, расположсипой диаметрально противоположна первой трубе, захватывает ее и, преодолевая действие пружцнньгх фиксаторов 23, переносит ее на ась скважины. П,.и этом, двигаясь в обратном направлении, манипулятор 10 за-.,ватывает полный керноприемник 15., -;-зят(,."й из первой бурильнОН трубыд После ::танавки на «)сь скважины второй бур льнай трубы Опускается . G BH> H (II -)раша тель 6 H свинчивается с ней, Манипулятор 10 освобождает вторую трубу и переносит полный первый " Одновременно с началом про :oäêH второго рейса и только после установки первого керноприемника в кассете 13 производится поворот кассеты 13 с помощью IIGBopoTHG-öpнтрирующего основания 4 и привода 5. После поворота на определенный угол в плоскости действия манипулятора 10 ока.зывается следующая пара бурильных труб, Далее изложенный порядок бурения г:родолжается да Окончания комплекта бурильных труб г. кассете 13 При необходимости цальнейшей проводки сква;-;,.-. Ны на судне дают незначительное натяжение кабель-трассу 27, а с помощью тягового трасса 28 снима(ст с платформы 1 H поднимают на борт судна кассету 13 с полными керноприемниками 15. На судне полные керноприемники вынимают, а в кассету 13 устанавливают новый комплект бурильных труб 14 и керноприемников 15. По . сле этого кассету 13 опускают на установку, В .качестве направляющего элемента во время спуска служит натянутый кабель-трасс 27. При подходе к буровой установке кассета 13 попа- дает на конус †лов .-ть 17„ кагарый осуществляет предварительную центровку кассеты 13. Окончательная цeHYpoBка пэ аси скважины происходит после установки кассегы. 13 на паваротна-,"=-.нтрирующее Основание 4. Так как в 4 (1 процессе с туска кассета мажет пра((звольна вращаться, та пас)те устапаэки кассету. 13 начинаю-. п вара- жать с помощью поворотно-цснтрирующега основания (до тех Hoi)„ НОK . пе« вая пара 15 .,„ / бурильных труб 1ч не окажется в члоскссти Дсйс" DПЯ « " "((пу.. " та()а 10 е После этого процесс бурения продолжается, Демонтаж бурил(И-ай (соланн((ппопс(оц,т следую(«(и((Обреза)(, После установки в кассете 13 гас.--днсго полного кар((01«(ри -.;(HI(KB i 5 па движнь>й врашзатжть б апуска.=тся и свинЧИН аЕ 1 С я С б )П)«(ПЬН >Й «;О(тон(к«)((«>и "р :: -IB= 1 Ioé 3Р.xBoTc и 18. Захват освабo>(«" > дает колонку, а падгижный вращатель 6 падHИ(..aeт ее нp(«Bыoo Tу рRp D ю длине o"pHëüIIoé трубы 1 » Захват 18 за..«и«ает бурил ную колонну, а вращатель 6 ат-;инчивает одну труб1 14, Е оси скважины падается «(анип«««ля (GT) I О катжый( зйхватывает отвинченную трубу 14. После фиксации трубы 14 в манип"лтторе I0 праизваДится Отвин иванне поДвиж нага вращателя 6 or- бурильной трубы 1 -1, ман(..II (ля От. 0 HPI)FHocl(T H « анавливает ее в соответствую.(ем газе кассеты 13, ",àëåå .оря,.—.ок демонтажа б-. рильной колснчы (падопжае ся -з«(а логичным образом. =:-армула изобретения Подводная буровая установка, состоящая из платформы с вь(движнь(ми 45 опарами, подъемной рамы, мачты с подвижным вращателем и механизмом его подачи, кассеты с бурильны(((трубами и керноприемниками лебедки для извлечения кернаприемников из бурильных 50 труб, манипулятора для монтажа и демонтажа бурильной колонны и установки полных кернаприемннков в кассету, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности 55 установки за счет снижения времени на транспортные операции., кассета выполнена в виде полого цилиндра с верхней и нижней ребордами и имеет узел спуска-подъема, при этом кассета ус1559088 тановлена концентрически по оси скважины на платформе. 2. Установка по п,1, о т л и ч а— ю m а я с я тем что с целью обес9 Ф 5 печения центрирования кассеты относительно оси скважины с одновременным поворотом ее во время бурения на задачный угол, установка снабжена конусом-ловителем. установленным на вевх- 10 ней части подъемной рамы, и поворотноцентрирующим основанием, установленным на платформе и выполненным в виде кольца, нижняя поверхность которого снабжена роликами, а верхняя поверхность имеет коническую форму и насечки для взаимодействия с идентичной поверхностью нижней реборды кассеты; 3. Установка по п.1, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что узел спускаподъема кассеты выполнен в виде установленного на верхней реборде кассеты кольца с П-образным внутренним пазом с размещенными в нем роликами, при этом по периметру кольца установлены растяжки, концы которых связаны с направляющим кольцом, закрепленным на ходовом тросе и охватывающим кабельтрос, 4. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что по периметру кассеты на верхней ребордв выполнены фигурные пазы для последовательного размещения в них бурильных труб и керноприемников. 5, Установка по п.1, о т л,и ч аю щ а я с я тем, что, с целью ста+. . билизации положения центра тяжести установки и снижения времени на подачу труб к вращателю в процессе бурения, манипулятор снабжен двумя захва" тами, расположенными диаметрально противоположно. 1559088 1559088 Составитель М.Неснова Техред Л.Олийнык Корректор И. Самборская Редактор А.Мотыль Заказ 825 Тираж 480 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР 113035, Москва, Ж 35 Раяйская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
