Роторная буровая установка

 

Изобретение относится к горной пром-сти и позволяет повысить износостойкость и транспортирующую способность шнековой колонны. Установка содержит транспортную базу с мачтой 2 лебедку, ротор 7 и шнековую колонну. С колонной связана ведущая труба (ВТ) 8. На столе ротора 7 коаксиапьно ВТ 8установлен трубчатый удлинитель 10 с фасонными элементами 11-13 для взаимодействия в нижней части со столом 9ротора 7, а в верхней - с ВТ 8. Высота трубчатого удлинителя 10 составляет не более половины хода подачи ВТ 8. Крутящий момент через элементы 11-12 передается на удлинитель 10, а от него через элементы 13 - ВТ 8 и шнековой секции 14 колонны с породораэрушающим инструментом 15. Под действием осевой нагрузки и крутящего момента инструмент 15 разрушает породу . 1 з.п.ф-лы, 6 ил. (Л

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (з1)5 В 21 В 3/02 7 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕНКЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГНКТ СССР (21) 4652679/03 (22) 20.02.89 (46) 30.01.91. Бюл. У 4 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (72) Г.А, Акопджанян, Ю.А. Воробьев, Г.И.Борченков, А.П. Захаров, Б.Н. Богомазов и В.Н. Савельев (53) 622.233.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 590428, кл. F. 21 В 3/02, 1976.

Танов F"È. и др. Шнековый буровой инструмент: Справочник. М.: Недра, 1985, с. 13-14. (54) РОТОРНАЯ БУРОВАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение относится к горной пром-сти и позволяет повысить износостойкость и транспортирующую спо,,su„„ А1

2 собность шнековой колонны. Установка содержит транспортную базу с мачтой 2 лебедку, ротор 7 и шнековую колонну, С колонной связана ведущая труба (ВТ)

8 ° На столе ротора 7 коаксиально RT

8 установлен трубчатый удлинитель 10 с фасонннми элементами 11- 13 для взаимодействия в нижней части со столом

9 ротора 7, а в верхней — с ВТ 8. Высота трубчатого удлинителя 10 составляет не более половины хода подачи

ВТ 8, Крутящий момент через элементы

11-12 передается на удлинитель 10, а от него через элементы 13 — ВТ 8 и шнековой секции 14 колонны с породоразрушающим инструментом 15. Под действием осевой нагрузки и крутящего момента инструмент 15 разрушает породу. 1 s.n.h-лы, 6 ил.

1624112

Изобретение относится к горной промьппленности, в частности к ротор. ным буровым установкам.

Цель изобретения — повьппение из5 носостойкости и транспортирующей способности шнеконой колонны.

На фиг. 1 изображена роторная буровая установка, общий вид; на фиг. 2 - вид Л на фиг. 1; на фиг.3 — 10 схема бурения скважины шнековой колонны; на фиг. 4 — схема наращивания шнековой колонны; на фиг. 5 сечение Б-Б нз фиг. 3; на Лиг. 6 сечение В-В на фиг. 3. 15

Роторная буровая устанонка представляет собой комплекс механизмов, смонтированных на транспортной базе или базовом автомобиле и содержащих мачту 2, оборудованную напранля- 20 ющими 3, кронблоком 4 и вертлюгом 5, двухбарабанную лебедку 6 и ротор 7.

На вертлюге 5 смонтирована ведущая труба 8. Буровой ротор 7 представляет собой конический редуктор, венцо-25 вая шестерня которого жестко соединена с вращающимся столом 9. На последнем смонтирован трубчатый удлинитель 10, который с помощью фасонных элементов 11 для передачи вращения, например выступон, выполненных в его нижней части, связан с ответными зле ментами — пазами 12 на внутренней поверхности стола 9 ротора 7. Посредством аналогичных фасонных элементов

13 для передачи вращения, выполненных в верхней части удлинителя 10, последний кинсиатически связан с ведущей трубой 8, имеющей некруглое, например квадратное, либо шестигранное сечение.

Ведущая труба 8 и удлинитель 10 связаны между собой определенными геометрическими соотношениями, сущФ ность которых состоит в согласовании высоты h удлинителя 10, длин 1 шнеко-45 вой секции 14 и 1т ведущей трубы 8 с длиной L ее хода подачи, Простейшие расчеты показывают, что для размещения внутри удлинителя 10 шнековой секции 14 максимальной длины 1макс 5 высота Ьм „с удлинителя должна составлять не более половины хода подачи ведущей трубы (фиг. 4). В аналитической форме данное условие saписывается н виде

Соблюдение данного условия обеспечивает при бурении скважины наименьшее число наращиваний шнековых секцчй в колонну, что объективно способствует росту производительности.

Шнеконая секция 14 связана с породоразрушающим инструментом 15, подача шнеконой колонны с инструментом на забой скважины осуществляется механизмом 16, а шнековая секция 14 связана с ведущей трубой 8 замком 17.

В процессе наращивания шнековой колонны шнеконую секцию 14 с удлинителем !0 отводят на стеллаж 18.

Буровая установка работает следующим образом.

Силовой агрегат сообщает вращение роторному" столу 9, от которого передается крутящий момент через фасонные элементы 11 и 1? на трубчатый удлинитель 10, а от него через элементы 13 передается ведущей трубе 8 и шнековой секции 14 с породоразрушающим инструментом 15. Подача инструмента на забой сквалыжны осуществляется с помощью механизма 16. Под действием осевой нагрузки и крутящего момента инструмент 15 разрушает породу, которая транспортируется к поверхности по шнеконым секциям 14.

Углубив скважину на величину, при которой замок 17 шнеконой секции

14 располагается непосредственно над столом 9, ротор 7 выключают и отсоединяют удлинитель 10 от стола 9 для выполнения операции наращивания шне-, коной колонны.

Наращивание шнековой колонны производится следующим образом.

С помощью лебедки 6, отсоединенный от стола 9 ротора 7, удлинитель

10 поднимают над замком 17 ° Отсоединяют ведущую трубу 8 от верхней шнековой секции 14 и вместе с удлинителем

10 отводят на стеллаж 18 для соединения с очередной пнековой секцией.

Затем ведущую трубу 8 с присоединенной шнековой секцией поднимают на вертлюге 5 и соединяют с верхней шнековой секцией 14, находящейся в скважине.

После этого опускают на стол 9 удлинитель 10 и соединяют фасонные элементы 11 и 12 передачи вращения. Наращивание шнеконой колонны закончено, можно продолжать бурение.

Цикл углубления скважины очередной шнековой секцией проводят на величину, равную половине хода подачи ведущей трубы 8. При соблюдении этого условия замок 17 шнековых секций- 14 бурильной

Ь 162411 колонны всегда будет находиться несколько выше стола 9 ротора 7, что обеспечивает применение шнековых секций оптимальной длины.

Подъем инструмента из скважины вы5 полняется в обратном порядке.

Формула изобретения

1.Роторная буровая установка, включающая транспортную базу с мачтой, лебедку, ротор и шнековую колонну, отличающаяся тем, что, с целью повышения износостойкости

2 6 и транспортирующей способности шнеког вой колонны, установка снабжена связанной со шнековой колонной ведущей трубой и установленным на столе ротора коаксиально ведущей трубы трубчатым удлинителем с фасонными элементами для взаимодействия в нижней части со столом ротора, а в верхней— с ведущей трубой.

2, Установка по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что высота трубчатого удлинителя составляет не более половины хода подачи веду6

) 624l I2

Фиг. 2

16241 I c иг.4

1624112

В-В

ФОГ. 5

Составитель M. Неснова

Редктор К.Копча Техред П.Олийнык КоРРектоР Т Малец

Заказ 174 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101