Устройство для подъема и спуска колонны труб

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик (с

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (22) Заявлено 28. 10, 81 (21) 3350367/22-03 1511 М. К1З. (61) Дополнительное к авт. свид-ву с присоединением заявки ¹E 21 В 19/00 (23) Приоритет -

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 230283 Бюллетень № 7 (53) УДК 622. 242 (088. 8) Дата опубликования описания 2302.83 . (И: в и В.H.Ìàëÿðåíêî л .,,, $

1yg

Специальное конструкторское бюро сейсмической тФхники"- "

Ф (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДЬЕМА И СПУСКА КОЛОННЫ ТРУБ

Изобретение относится к буровой " технике, а именно к устройствам для спуска и подъема колонны труб при подземном ремонте скважин. 5

Известно устройство для подъема и спуска колонны труб, включающее мачту и элеватор, связанный с подвижной частью гидродвигателя через полиспастную систему $13.

Известно также устройство для подьема и спуска колонны выруб, включаю- щее мачту с направляющими элеватора, связанного через ускоряюцую полиспастную систему с подвижной частью гидродвигателя линейного перемещения 2 ).

Однако полиспастная система, повышая скорость перемещения элеватора, снижает грузоподъемность .устройства, что сужает его эксплуатационные воз" можности.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей устройства за счет увеличения еro грузоподьемностм.

Цель достигается тем, что устройство для подъема и спуска колонны труб, включающее мачту с направляющими элеватора, связанного через ускоряющую полиспастную систему с подвижной частью гидродвигателя линейного перемещения, снабжено по крайней мере одним дополнительным элеватором, соединенным непосредственно с подвижной частью гидродвигателя линейного перемещения.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид, на фиг.2 — вид А на фиг.1; на фиг.3 - вид Б на фиг.2; на фиг.4сечение В-В на фиг.2; на .фиг.5 - се-т чение Г-Г на фиг.2; на фиг.6 — последовательность операций при подъеме колонны труб основным элеватором, на фиг.7 — то же, дополнительными элеваторами.

Устройство для подъема и спуска колонны скважинных труб состоит из основания 1 с установленными на нем маслостанцией 2, ключом трубным 3 и мачтой 4 с гидродвигателем 5 линейного перемещения (фиг.1), представляю-. щим собой два аналогичных параллель- но расположенных гидроцилиндра 6 (фиг.2), для выравнивания ходов што . ков 7 которых последние связаны уравновешивающей рамой 8. Суммарное уси- лие гидроцилиндров 6 направлено по оси скважины. Рама 8 конструктивно является верхней частью подвижной секции 9 и снабжена блоками 10. Ниж.

99872 5 няя часть подвижной секции 9 представляет собой раму 11, снабженную блоками 12. Подвижная секция 9 снабжена направляющими 13 (фиг.4), на

|которых с возможностью перемещения вдоль секции 9 установлена траверса

14. Последняя соединена с канатом 15 (фиг.2) и канатом 1б, первый из кото(рых переброшен через блок 10 в

"верхней части подвижной секции 9 и другим концом закреплен в верхней части неподвижной секции 17, а. канат

1б переброшен через блок 12 в нижней. части подвижной секции 9 и закреплен другим концом н верхней части неподвижной секции 17. Устройство имеет четыре параллельно расположенные канатные системы. На траверсе 14 закреплен элеватор 18, на раме установлен дополнительный элеватор 19, а на раме 11 — дополнительный элеватор 20.

Элеваторы 18-20 имеют прорези для отвода трубы от оси скважины и подачи к ней, а также центральное отнерстие для прохода колонны с муфтами. Рамы

8 и 11 и траверса 14 имеют прорези и отверстия для той же цели (фиг.3, 4 и 5). Гидроцилиндры б гидродвигателя

5 связаны трубопроводами (не показаны) с.маслостанцией 2. На устье скважины 21 установлен спайдер 22, удер- . живающий колонну 23 с муфтами 24, Устройство работает в режиме подьема колонны труб следующим образом.

В исходном положении колонна труб

23 спайдером 22 удерживается на весу, спайдер 22 закрыт, а элеватор 18 находится н верхнем положении, при этом штоки 7 гидроцилиндров б гидроднигателя 5 выдвинуты, подвижная секция 9 выднинута, элеваторы 19 и 20 также находятся н верхнем положении и элеваторы 18-20 открыты (фиг.ба).

При подаче масла от маслостанции

2 н штоковые полости гидроцилиндров б штоки 7 их, втягиваясь, перемещают вниз подвижную секцию 9 с установленными по не (элеваторами 19 и 20.

При этом канат 1б, переброшенный че- рез блоки 12, опускает траверсу 14 с элеватором l8 вниз. После того, как элеватор 18 окажется ниже муфты 24 колонны 23, подача масла прекращается, гидроднигатель 5 останавливается.

После закрытйя элеватора 18 (фиг.бб) масло подается в поршневые полости гидроцилиндров б гидродвигателя 5.

Штоки 7 гидроцилиндров b выдвигаясь, перемещают вверх подвижную секцию 9 с элеваторами 19 и 20. При этом канат 15, переброшенный через блоки

10, поднимает траверсу 14 с элеватором 18 с удерживаемой им колонной труб 23. Спайдер .22 при этом открывается и не препятствует подъему (фиг.бв и d). Подъем колонны продолжается до тех пор, пока из спайдера

Спуск колонны труб производится в обратной последовательности.

Обеспечинаемое устройством повышенное осевое усилие позволяет быстрее ликвидировать осложнения, возникающие в процессе подземного ремонта скважин.

Формула изобретения .

Устройство для подъема и спуска колонны труб, включающее мачту с напне покажется очередная муфта колонны, после чего подача масла в гидродвигатель 5 прекращается, спайдер 22 закрывается, элеватор 18 открывается (фиг.бд) . Ключом 3 труба колонны

23 отворачивается и манипулирующими устройствами (не показаны) отводится с оси скважины (фиг.бе). Дальше цикл повторяется.

Спуск труб в скважину производит о ся в обратной последовательности.

В устройстве полиспастная система удваивает ход элеватора 18 по сравнению с ходом штоков 7 гидроцилиндров б гидродвигателя 5. Вес поднимаt5 емой колонны элеватором 18 вдвое меньше усилия, развиваемого гидродвигателем 5.

В случае, когда требуется повышенная грузоподъемность устройства, например, при прихвате колонны труб в скважине, работа его происходит следующим образом.

Из исходного положения (фиг.7а) производится опускание элеваторов 1820 до тех пор, пока последний не ока25 жется ниже муфты 24 колонны 23. После закрытия элеватора 20 (фиг.76) производится подача масла н гидродвигатель 5. Подвижная секция 9 перемеща- ется вверх и поднимает установленный

ЗО на ней элеватор 20 с удерживаемой им колонной 23 труб, спайдер 22 при атом о.крынается и не препятствует подъему (фиг.7н и r). После остановки элеватора 20 спайдер 22 закрывается и коЗ5 лонна 23 труб удерживается им на весу (фиг. 7д) . Элеватор 20 открывается.

Гидродвигатель 5 опускает подвижную секцию 9 до тех пор, пока элеватор

19 не окажется ниже муфты 24 колонны

4Q 23. После закрытия элеватора 19 (фиг.7е) и подачи жидкости в гидродвигатель 5 подвижная секция 9 перемещается вверх, при этом спайдер 22 открывается, и поднимает установлен45 ный на ней элеватор 19 с удерживаемой им колонной 23. В конце хода (фиг.7ж) гидродвигатель 5 останавливается, спайдер 22 закрывается, и колонна 23 удерживается им на весу. Элеватор 20

5О открывается (фиг. 7з) . Далее работа установки продолжается любым из указанных способов.

998725 равляющими элеватора, связанного через ускоряющую полиспастную систему с подвижной частью гидродвигателя линейного перемещения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения эксплуатационММх возможностей устройства за счет увеличения грузоподъемности, оно снабжено по крайней мере одним дополнительным элеватором, соединенным непосредственно с подвижной частью гидродвигателя линейного перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при.экспертизе. 1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2849386, кл. Е 21 В 19/00, 1979. т

2. Патент Великобритании

9 1502626, кл. E 1 F, 1978 (прототип