Установка для тросового наведения стволовой задвижки на крестовину фонтанной арматуры

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для тросового наведения стволовой задвижки на крестовину фонтанной арматуры. Имеются крепления установки к крестовине фонтанной арматуры, тяговые канаты и установочные ролики. Устройство крепления установки к крестовине фонтанной арматуры выполнено в виде цепных хомутов. Установка снабжена полой неподвижной и полой подвижной стойками. Полая неподвижная стойка снабжена дополнительным поворотным роликом. Полая подвижная стойка размещена коаксиально в полой неподвижной стойке. Подвижная стойка снабжена жестко закрепленной на ней плитой. На плите установлены дополнительные поворотные ролики. Установка снабжена дополнительным тяговым канатом, который размещен горизонтально на плите и вертикально в полой подвижной стойке. Изобретение позволяет усовершенствовать установку для тросового наведения стволовой задвижки на крестовину фонтанной арматуры, исключается использование грузоподъемного механизма. 5 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для тросового наведения стволовой задвижки на крестовину фонтанной арматуры.

Известна установка для тросового наведения стволовой задвижки на крестовину фонтанной арматуры, содержащая устройство крепления установки к крестовине фонтанной арматуры, тяговые канаты, установочные ролики (см. Справочник-каталог по оборудованию и инструменту для предупреждения и ликвидации фонтанов под ред. Хоботько В.И., Москва, "Недра", 1981 г.) - прототип.

По существующим схемам тросового наведения противовыбросового оборудования (ПВО) на устье фонтанирующей скважины, в частности на эксплуатационных газовых и нефтяных скважинах, необходим крановый грузоподъемный механизм, с помощью которого происходит доставка ПВО, удерживание его на весу и опускание на устье синхронно с работой тягового механизма, который производит наведение ПВО и предварительную герметизацию фланцевого соединения.

Крановый механизм должен иметь достаточный вылет стрелы и удаленность оператора от места возможного взрыва газа согласно требованиям техники безопасности. В случае проведения операции тросового наведения ПВО на бурящихся скважинах, в качестве кранового механизма применяется кран КП-25, имеющийся на буровой. При аварии на эксплуатационной скважине доставка крана КП-25 к месту аварии может значительно увеличить сроки ликвидации фонтана. Применение установки для тросового наведения позволит произвести наведение без специального кранового механизма, требующего длительного времени доставки, и тем самым сократит сроки ликвидации аварии, обеспечив в то же время требования техники безопасности.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования установки для тросового наведения стволовой задвижки на крестовину фонтанной арматуры, в которой за счет устройства крепления установки к крестовине фонтанной арматуры, выполненного в виде цепных хомутов; стойки, которая снабжена дополнительным поворотным роликом; полой подвижной стойки, которая размещена в полой неподвижной стойке коаксиально и снабжена жестко закрепленной на ней плитой с установленными на ней дополнительными роликами; дополнительного тягового каната, размещенного горизонтально на плите и вертикально в полой подвижной стойке, обеспечивается наведение задвижки без применения грузоподъемного механизма.

Поставленная задача решается за счет того, что в установке для тросового наведения стволовой задвижки на крестовину фонтанной арматуры, содержащей устройство крепления установки к крестовине фонтанной арматуры, тяговые канаты, установочные ролики, новым является то, что устройство крепления установки к крестовине фонтанной арматуры выполнено в виде цепных хомутов, установка снабжена полой неподвижной стойкой, полая неподвижная стойка снабжена дополнительным поворотным роликом, установка снабжена полой подвижной стойкой, которая размещена в полой неподвижной стойке коаксиально, подвижная стойка снабжена жестко закрепленной на ней плитой и установленными на плите дополнительными поворотными роликами, установка снабжена дополнительным тяговым канатом, который размещен горизонтально на плите и вертикально в полой подвижной стойке.

Устройство крепления, состоящее из цепных хомутов, позволяет обеспечить монтаж установки на КФА с различным типоразмером фланцев, обеспечивает жесткое крепление установки на КФА.

Полая неподвижная стойка является опорным элементом конструкции, также функцией полой неподвижной стойки является изменение направления дополнительного тягового каната через ролик к тяговому механизму. Полая подвижная стойка является несущим элементом конструкции. Внутри полой подвижной стойки расположен дополнительный тяговый канат, что обеспечивает функционирование последнего без запутывания, излома, попадания в струю.

Плита, жестко связанная с подвижной полой стойкой и содержащая систему роликов, выполняет функцию ориентации дополнительного тягового каната. Плита является несущим элементом конструкции и обеспечивает совмещение осей наводимой сборки и КФА при наведении.

Дополнительным тяговым канатом осуществляются подготовительные и монтажные операции в исходном положении. При наведении дополнительный тяговый канат удерживает наводимую сборку в подвешенном состоянии и обеспечивает вертикальный ход наводимой сборки путем стравливания дополнительного тягового каната тяговым механизмом.

На фиг. 1 установка показана в исходном положении.

На фиг. 2 установка показана в рабочем положении в момент наведения сборки.

На фиг. 3 показан вид Б на фиг. 1 - плита с системой роликов.

На фиг. 4 показан разрез В-В на фиг. 1 - полая неподвижная стойка, полая подвижная стойка, дополнительный тяговый канат.

На фиг. 5 показана фиксация полой подвижной стойки относительно полой неподвижной стойки фиксирующим элементом.

Установка содержит: устройство крепления 1 установки к КФА 2, тяговых канатов 3, роликов 4, расположенных с возможностью поворота в отверстиях верхнего фланца КФА 2.

Устройство крепления 1 состоит из цепных хомутов 5 и 6, жестко крепящих полую неподвижную стойку 7 к фланцам КФА 2. Полая неподвижная стойка 7 снабжена дополнительным роликом 8. Полая подвижная стойка 9 снабжена плитой 10, жестко закрепленной на полой подвижной стойке 9. Плита 10 снабжена дополнительными роликами 11, 12 и 13. Установка содержит дополнительный тяговый канат 14, расположенный внутри полой подвижной стойки 9, который имеет две ветви, образующие с одной стороны петлю с расположенным в ней тяговым роликом 15, а с другой стороны закрепленные на фланце отводной трубы 16. Наводимая сборка состоит из отводной трубы 16, задвижки 17 и переходной катушки 18. На нижнем фланце переходной катушки 18 закреплен тяговый канат 3. Подвижная полая стойка 9 снабжена ребром жесткости 19, имеет опору на подшипник 20, установленный в верхней части полой неподвижной стойки 7. В нижней части опорой служит подшипник 21, установленный в гайке 22, которая соединена с полой неподвижной стойкой 7 резьбовым соединением. На гайке 22 закреплен дополнительный ролик 8. Фиксатор 23 установлен на неподвижной полой стойке 7 и фиксирующим элементом препятствует провороту полой подвижной стойки 9 относительно полой неподвижной стойки 7. На опоре 24, жестко закрепленной на плите 10, расположены дополнительные ролики 11, 12 с возможностью вращения. На опорах 25, жестко закрепленных на плите 10, расположены дополнительные ролики 13 с возможностью вращения. Центровочные ввертыши 26 расположены в резьбовых отверстиях планшайбы 27. Переходная катушка 18 оснащена металлическим уплотнительным кольцом 28.

Установка работает следующим образом.

В исходном положении установку оснащают дополнительным тяговым канатом 14, имеющим две ветви, которые с одной стороны образуют петлю с тяговым роликом 15, соединенным с тяговым механизмом, с другой стороны закреплены на фланце отводной трубы 16 наводимой сборки, состоящее из задвижки 17 и отводной трубы 16. Натяжением дополнительного тягового каната 14 тяговым механизмом наводимая сборка приводится в подвешенное состояние. При этом дополнительный тяговый канат 14 перемещается: по дополнительному ролику 8, закрепленному на гайке 22; внутри полой подвижной стойки 9; по роликам 11, 12 установленным с возможностью вращения на опоре 24 жестко закрепленной на плите 10, по роликам 13, установленным с возможностью вращения на опорах 25, жестко закрепленных на плите 10. На нижнем фланце переходной катушки 18 закрепляется тяговый канат 3, который перемещается в шпилечных отверстиях планшайбы 27, верхнего фланца КФА 2 и роликах 4, расположенных с возможностью поворота в отверстиях верхнего фланца КФА 2. Производится натягивание тягового каната 3 тяговым механизмом, к которому присоединен тяговый канат 3. Для приведения установки из исходного положения в рабочее фиксатор 23 выводят из зацепления с полой подвижной стойкой 9, которая под действием натягивающих сил тягового каната 3 и взаимодействия отводной трубы 16 с плитой 10 осуществляет проворот и совмещает ось наводимой стойки, состоящей из отводной трубы 16, задвижки 17, переходной катушки 18 с осью КФА 2. Изгибу полой подвижной стойки 9 препятствует ребро жесткости 19. Поворот полой подвижной стойки 9 осуществляется в подшипниковых опорах, подшипники которых установлены: подшипник 21 в гайке 22, связанной с полой неподвижной стойкой 7 резьбой и подшипник 20, установленный в верхней части полой неподвижной стойки 7, которая связана с КФА 2 устройством крепления 1, состоящим из цепных хомутов 5 и 6. После совмещения осей наводимой сборки и КФА 2 производится наведение сборки на планшайбу 27, в резьбовых отверстиях которой расположены центровочные ввертыши 26. Наведение производится натяжением тягового каната 3 тяговым механизмом. Синхронно с натяжкой тягового каната 3 осуществляется стравливание дополнительного тягового каната 14, который через тяговый ролик 15 присоединен к тяговому механизму. Операция проводится до совмещения нижнего фланца переходной катушки 18 и планшайбы 27. Предварительная герметизация образованного фланцевого соединения достигается путем натяжения тягового каната 3. В качестве уплотнительного элемента использовано металлическое кольцо 28, расположенное на нижнем фланце переходной катушки. Окончательно фланцевое соединение крепится шпильками.

Формула изобретения

Установка для тросового наведения стволовой задвижки на крестовину фонтанной арматуры, содержащая устройство крепления установки к крестовине фонтанной арматуры, тяговые канаты, установочные ролики, отличающаяся тем, что устройство крепления установки к крестовине фонтанной арматуры выполнено в виде цепных хомутов, установка снабжена полой неподвижной стойкой, полая неподвижная стойка снабжена дополнительным поворотным роликом, установка снабжена полой подвижной стойкой, которая размещена в полой неподвижной стойке коаксиально, подвижная стойка снабжена жестко закрепленной на ней плитой и установленными на плите дополнительными поворотными роликами, установка снабжена дополнительным тяговым канатом, который размещен горизонтально на плите и вертикально в полой подвижной стойке.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5