Установка для подъема и спуска колонны труб в скважинах под давлением

 

Изобретение относится к горной промети , в частности к нефтепромысловому оборудованию . Цель - расширение области применения за счет обслуживания дополнительно скважин, оборудованных арматурой устья на фланцевой подвеске труб. Для этого установка снабжена телескопическим направляющим звеном в виде ферменной панели 12, торцовыми упорами (ТУ) 13 и вспомогательным грузоподъемным механизмом в §иде жестко закрепленной на i подъемной опоре 8 мачты 14с талевой системой в виде каната 15. Панель 12 вставлена в опору 8 и взаимодействует с ТУ 13. На панели 12 размещен шарнирный узел 7, посредством которого опора 8 соединена с подъемником (П) 1, Последний имеет захват 5,6 для труб на неподвижной2,3 и подвижных 4 траверсах, а опора 8 установлена на транспортной платформе 9 с возможностью поворота в вертикальной плоскости. При этом П 1 выполнен в виде блока гидроцилиндров, объединяющих соответственно корпуса и штоки гидроцилиндров траверс 2-4. Посредством разъемного соединения .18 П1 взаимодействует с канатом 15. С помощью вспомогательного грузоподъемного механизма производится складирование труб колонны и перемещение П 1 телескопически внутри опоры .8. Панель 12 в сборке с П1 телескопически перемещается внутри фермы опоры 8 до установки его нижнего торца над противовыбросовом оборудованием 20. После насадки П1 на оборудование 20 между панелью 12 и ТУ 13 образуется зазор. Опора 8, поддерживающая П1, воспринимает поперечные нагрузки и разгружает от них устье скважин. 5 ил. VI hO го ND

союз советских социАлистических

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 В 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,2

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4281347/03 (22! 09;07.87 (46) 23.03.92. Бюл. ¹ 11 (71) Азербайджанский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (72) А,В.Круткин (53) 622.242.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 866110, кл. Е 21 В 15/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1082928, кл. Е 21 B 19/00, 1982. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОДЪЕМА И СПУСКА

КОЛОННЪ| ТРУБ В СКВАЖИНАХ ПОДДАВЛЕНИЕМ (57) Изобретение относится к горной промсти, в частности к нефтепромысловому оборудованию. Цель — расширение области применения за счет обслуживания дополнительно скважин, оборудованных арматурой устья на фланцевой подвеске труб. Для этого установка снабжена телескопическим направляющим звеном в виде ферменной панели 12, торцовыми упорами (ТУ) 13 и вспомогательным грузоподъемным механизмом в виде жестко закрепленной на

„„Ж„„1721212 Al подъемной опоре 8 мачты 14 с талевой системой в виде каната 15. Панель 12 вставлена в опору 8 и взаимодействует с ТУ 13. На панели 12 размещен шарнирный узел 7, посредством которого опора 8 соединена с подъемником (П) 1. Последний имеет захват

5,6 для труб на неподвижной 2,3 и подвижных 4 траверсах, а опора 8 установлена на транспортной платформе 9 с возможностью поворота в вертикальной плоскости. При этом П

1 выполнен в виде блока гидроцилиндров, объединяющих соответственно корпуса и штоки гидроцилиндров треверс 2-4. Посредством разъемного соединения 18 П1 взаимодействует с канатом 15. С помощью вспомогательного грузоподъемного механизма производится складирование труб колонны и перемещение П 1 телескопически внутри опоры 8. Панель 12 в сборке с П1 телескопически перемещается внутри фермы опоры 8 до установки его нижнего торца над противовыбросовом оборудованием 20.

После насадки П1 на оборудование 20 между панелью 12 и TY 13 образуется зазор.

Опора 8, поддерживающая П1, воспринимает поперечные нагрузки и разгружает от них ( устье скважин, 5 ил.

° й

172 l212

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к нефтепромысловому оборудованию, и может быть использовано для выполнения спуска-подъемных операций с трубами в скважинах под давлением.

Цель изобретения — расширение области применения за счет обслу>кивания дополнительно скважин, оборудованных арматурой устья на фланцевой подвеске труб, На фиг.1 показана установка при работе на скважине, оборудованной арматурой устья на фланцевой подвеске труб; на фиг,2— вид А на фиг.1; на фиг.З вЂ” установка при работе на скважине, оборудованной ар латурой устья на муфтовой подвеске труб; на фиг.4 — вид Б на фиг.3; на фиг.5 — сечение

В-В на фиг.3.

Установка включает подъемник 1, выполненный в виде блока гидроцилиндров, обьединяющих соответственно корпуса и штоки гидроцилиндров двумя неподви>кными 2 и 3 и подвижной 4 траверсами. На траверсах установлены захваты 5 и 6 для труб. Подъемник 1 соединен посредством шарнирного узла 7 с подъемной опорой 8, которая устанорлена на транспортной платформе 9 с возможностью поворота в вертикальной плоскости под действием привода в виде гидроцилиндра 10. Для разгрузки транспортной базы предусмотрены домкраты 11.

Шарнирный узел 7 размещен на телескопическом направля|ощем звене, выполненном в виде ферменной панели 12, вставленной в подъемную опору 8, на которой установленьгтакже торцовые упоры 13.

Ферменная панель 12 установлена с возможностью ограниченного перемещения на величину Н и взаимодействия с торцовыми упорами 13. Вспомогательный грузоподьемный механизм выполнен в виде мачты 14, жестко закрепленной на подьемной опоре 8 и оснащенной талевой системой в ниде каната 15, перекинутого через кронблок 16 и связанного одним концом с лебедкой 17, а другим с разъемным соединением 18 для взаимодействия с подъемником 1, Подъемная опора 8 выполнена с открытой передней гранью. Оерменная панель 12 имеет боковые раскосы 19, на концах которых размещены шарнирные узлы 7. В крайнем нижнем положении ферменная и" íåëü 12 опирается на торцовые упоры 13. Мачта 14 является как бы продолжением подьемной опоры 8 и может складываться относительно нее для транспортирования, например складываться телескопически, перемеща20

55 ясь по наружным граням подьемной опоры 8.

В рабочем положении подъемная опора

8 устанавливается на приустьевой фундамент домкратами 11.

На транспортной платформе 9 размещены механизмы и станция гидропривода подъемника 1, а также лебедка 17, которая вместе с кронблоком 16 на мачте 14 разъемным соединением (крюком) 18 и канатом 15 образуют вспомогательный грузоподьемный механизм, С помощью этого механизма может производиться как складирование труб колонны, так и перемещение подъемника телескопически внутри подьемной опоры 8, Работа с помощью установки производится следующим образом.

Транспортная платформа 9 с оборудованием транспортируется и устанавливается в определенное положение относительно устья скважины с тем, чтобы в рабочем положении подъемной опоры 8 ось подъемника 1 совпала с осью скважины.

С помощью гидроцилиндра 10 подьемная опора 8 B сборе с подьемником 1 и мачтой 14 поднимается из горизонтального транспортного положения в вЕртикально наклонное рабочее, После подъема подъемной опоры 8 производится телескопическое выдвижение вверх мачты 14. Подъемник 1 освобождается от крепления подъемной опоры 8 в транспортном положении, в результатее чего, поворачиваясь под действием сил тяжести на шарнирных узлах 7, он занимает вертикальное положение.

При работе на скважинах с фланцевой подвеской колонны подьемник I остается подвешенным на шарнирных узлах 7 и одновременно опирается на торцовые упоры

13 в подъемной опоре 8. В дальнейшем производят телескопическое выдвижение мачты 14 и после ее установки в рабочее поло>кение с помощью вспомогательного грузоподьемного механизма через захваты

5 и 6 подъемника 1 пропускается монта>кная труба, которая свинчивается с фланцем коlloHHbl К >лонна приподнимается из скважины захватом 6 до появления муфты трубы„ под которую подкладывается угор (элеватор), От колонны отворачивается монтажный патрубок и фланец и вновь поворачивается с ней монта>кный патрубок, Дальнейший подьем колонны осуществляется методом перехвата, при котором колонна захватывается подви>кной парой захватов 6 на траверсе 4 и после освобождения неподвижной парой захватов 5 поднимается вверх на высоту рабсчего хода пîдьемьгика.

1721212

Затем движение штоков останавливается, колонна захватывается неподвижными захватами 5 и стопорится на них, подвижные захваты 6 освобождаются от колонны и подвижная траверса 4 возвращается в исходное положение.

Затем вновь захваты 6 захватывают колонну, захваты 5 освобождают ее и повторяется цикл подъема колонны.

Отворачивание очередной трубы от колонны производится после того, как над подвижными захватами 6 появляется соединение этой трубы с колонной.

Движение подъемника останавливается, труба отворачивается от колонны и с помощью вспомогательного грузоподъемного механизма укладывается на мостки.

Спуск колонны осуществляется в обратной последовательности.

При производстве работ на скважинах под давлением на устье скважины установлено противовыбросовое оборудование 20, высота которого должна превосходить высоту установки подъемника 1 над открытым устьем скважины на гарантированную величину Н.

Отличие монта>ка на устье скважины QT первого случая заключается в том, что после установки подъемной опоры 8 и мачты 14 в рабочее положение с помощью вспомогательного грузового механизма, ферменная панель 12 в сборке с подъемником 1 перемещается телескопически внутри фермы подъемной опоры 8дотех hop пока, нижний торец подъемника не окажется над противовыбросовым оборудованием 20. После этого подъемник 1 освобо>кдается от крепления к подьемной опоре 8 и устанавливается вертикально по оси скважины, Посадка подьемника на верхний фланец противовыбросного оборудования 20 осуществляется также с помощью вспомогательного грузоподъемного механизма (лебедка, кронблок, захват, талевый канат).

После посадки и соединения подъемника 1 на противовыбросовое оборудование между ферменной панелью 12 и торцовыми упорами 13 образуется зазор и реактивная нагрузка от массы колонны труб при ее спуске — подъеме передается на устье скважины. Подъемная опора 8, поддерживающая подьемник 1, может и в этом случае воспринимать поперечные (ветровые) нагрузки и разгру>кать от них устье скважины.

Спуск — подъем колонны труб под дав5 лением осуществляется в режиме перехвата колонны захватами 6 и 5, описанном выше.

При необходимости осуществления принудительного спуска для преодоления выталкивающих сил давления скважины в

10 работе по захвату колонны участвуют те из пар захватов 5 и 6, клинья которых стопорят движение колонны вверх.

Формула изобретения

Установка для подъема и спуска колонны труб в скважинах под давлением, включающая подъемник с захватами для труб на неподвижной и подвижной траверсах, 20 транспортную платформу с домкратами, подъемную опору, установленную на транспортной платформе с возможностью поворота в вертикальной плоскости под действием привода и соединенную с подь25 емником посредством шарнирного узла, о тл ич а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения области применения за счетобслуживания дополнительно скважин, оборудованных арматурой устья на фланце30 вой подвеске труб, она снабжена телескопическим направляющим звеном, выполненным в виде ферменной панели, вставленной в подьемную опору, торцевыми упорами, размещенными также на подь-.

35 емной опоре, и вспомогательным грузоподьемным механизмом, выполненным в. виде мачты, жестко закрепленной на подъемной опоре и оснащенной талевой системой, причем ферменная панель вставле40 на в подьемную опору с возможностью взаимодействия с торцевыми упорами, а шарнирный узел размещен на телескопическом направляющем звене, при этом подьемник выполнен в виде блока

45 гидроцилиндров, объединяющих соответственно корпуса и штоки гидроцилиндров неподвижной и подвижной траверсами, и установлен с возможностью взаимодействия со вспомогательным грузоподъемным

50 механизмом посредством разъемного соединения.

1721212

1721212

Составитель А, Меньшиков

Редактор v1. Янкович Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т. Палий

Заказ 934 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

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