CN101133230A - 钻杆支承件和钻杆支承件半体 - Google Patents

钻杆支承件和钻杆支承件半体 Download PDF

Info

Publication number
CN101133230A
CN101133230A CNA2006800069937A CN200680006993A CN101133230A CN 101133230 A CN101133230 A CN 101133230A CN A2006800069937 A CNA2006800069937 A CN A2006800069937A CN 200680006993 A CN200680006993 A CN 200680006993A CN 101133230 A CN101133230 A CN 101133230A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rod support
drill rod
drill
drill string
support half
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006800069937A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101133230B (zh
Inventor
H·弗兰詹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ann hundred Tuo Drilling Co., Ltd.
Original Assignee
Atlas Copco Rock Drills AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=36941440&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN101133230(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from SE0500467A external-priority patent/SE530946C2/sv
Application filed by Atlas Copco Rock Drills AB filed Critical Atlas Copco Rock Drills AB
Publication of CN101133230A publication Critical patent/CN101133230A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101133230B publication Critical patent/CN101133230B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/24—Guiding or centralising devices for drilling rods or pipes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)

Abstract

本发明提供一种钻杆支承件(10)，它包括用于能够使两个相对的钻杆支承件半体(20)移动的装置，每个半体(20)包括与钻柱(30)直接接触的表面(21)，各半体设有凹入部(23)，其能够与相对的钻杆支承件半体(20)形成钻柱开口(22)，凹入部(23)通常是V型的，用来能够引导不同形状和尺寸的钻柱(30)，其中，钻杆支承件半体(20)可相对朝向彼此和离开彼此移动，从而能够与钻杆(30)接触。以及一种在这种钻杆支承件中使用的钻杆支承件半体(20)。

Description

钻杆支承件和钻杆支承件半体
技术领域
本发明涉及一种根据独立的权利要求所述的用于引导岩石钻机(或架式钻岩机)，特别是岩石钻机的钻柱的钻杆支承件。本发明还涉及一种在这样的钻杆支承件中使用的钻杆支承件半体。
背景技术
通常，岩石钻机(见图1)包括一个可移动载体，吊臂和通过例如进给柱保持架连接到吊臂的进给柱。钻孔机器可沿该进给柱移动以作用于钻柱，迫使其进入地面。钻柱包括钻尖(钻头)和连接的杆。
当钻削相对较深的孔时，因为根据孔的用途，偏差可能对最终结果有负面的影响，所以钻孔不偏离预定方向是很重要的。一个或几个钻杆支承件用于引导钻柱，从而防止钻柱发生偏离。
不应该将钻杆支承件与卡紧装置混淆。在钻探期间，钻杆支承件用于在钻柱和钻杆支承件之间的低摩擦条件下引导钻柱。而卡紧装置，例如专利文件DE19909860和JP2003074286，用于当将钻杆从所钻的孔中取出时松开或夹紧钻杆，因此设计为卡紧钻杆(高摩擦)。
通常钻杆支承件包括一对支承件半体。各半体能够在钻柱周围相对朝向彼此和离开彼此移动，使它们分别处于打开和闭合位置。当各支承件半体处于它们的闭合位置时，它们与钻柱通过凹入部的表面接触，因而引导钻柱(使钻杆对中)，但不夹紧钻柱。
已知的各钻杆支承件半体的凹入部形成在形状和尺寸上适于与钻柱相配合的开口。支承件半体凹入部的通常形状基本上是半圆形的，形成大致圆形的开口，适合于与具有圆形横截面的钻柱相配合(图2A所示)。
还存在尤其适合于具有多边形横截面(例如专利文件JP2003053724)的钻柱的钻杆支承件半体。这些半体因而仅仅能用于特定的钻杆形状和尺寸。
已知的钻杆支承件半体的主要缺点在于，它们被调节为适合于特定尺寸和形状的钻柱。适于与特定钻柱相配合的支承件半体的一个问题是钻杆支承件承受剧烈振动、钻柱和岩石粉末等，导致钻杆支承件、特别是钻杆支承件半体的磨损。当半体是新的时，这种配合是令人满意的，但当支承件半体发生磨损、特别是受到旋转钻柱的磨损后，支承件半体和钻柱之间的配合受到削弱(图2B所示)，导致引导功能下降。引导功能越差，半体磨损越多。这样就必须更换支承件半体以保持钻柱的充分引导。频繁的更换既消耗时间，又增加了设备的成本。
使用适于与特定钻柱相配合的钻杆支承件半体的另一问题在于它导致了为不同钻柱更换支承件半体的时间消耗。
发明内容
本发明的主要目的是获得能够使用更长的时间和应用于不同钻杆的钻杆支承件半体，即支承件半体不需要由于磨损或不同钻杆的使用而经常更换。这通过独立权利要求的特征部分中提出的特征来解决。
根据主要方面，本发明涉及钻杆支承件半体，其包括与钻柱直接接触的表面，该半体设有用来能够与相对的钻杆支承件半体形成钻柱开口的凹入部。本发明特征在于该凹入部通常是V型的，用来能够引导不同形状和尺寸的钻柱。
根据本发明的支承件半体，通常设有V型的凹入部，通过调节半体之间的距离，同一套半体可用于不同尺寸的钻柱，同时从制造的角度保持半体的结构简单。此外，即使半体受到钻柱的磨损，也能够将各半体聚合在一起，继续引导钻柱。
附图说明
现将参照附图对本发明进行详细说明，其中：
图1示出了岩石钻机的示意图；
图2A示出了现有技术的未磨损的支承件(或支架)两个半体的实例的示意图，两个半体在钻杆周围具有处于闭合位置的半圆形凹入部；
图2B示出了当各半体磨损时图2A所示的各半体；
图3A示出了带有根据本发明的两个支承件半体的钻杆支承件的透视图，其中各支承件半体在带有较小直径的钻柱周围处于闭合位置；
图3B示出了图3A中的各半体和钻杆的示意图；
图4A示出了带有图3A中的各支承件半体的钻杆支承件的透视图，其中各支承件半体在具有比图3A中的钻柱直径更大的钻柱周围处于闭合位置；
图4B示出了图4A中的各半体和钻杆的示意图；
图5A示出了根据本发明另一实施例的两个支承件半体，凹入部的侧面是凸起面；
图5B示出了根据本发明另一实施例的两个支承件半体，凹入部的侧面是凹入面；以及
图6示出了根据本发明另一实施例的带有错位的半体的钻杆支承件。
具体实施方式
图1示出了岩石钻机的示意图，该钻机包括可移动载体1，吊臂2和通过进给柱保持架3连接到该吊臂的进给柱4。钻孔机器5可移动地连接到进给柱4，并且可沿进给柱4移动以作用于钻柱30。钻柱30包括钻尖(钻头)和连接的杆。
进给柱4具有一个钻端41，钻孔时钻头从该钻端伸出。通常，岩石钻机在进给柱4的钻端41附近设有至少一个钻杆支承件10，用于引导钻柱30。图1中所示的岩石钻机具有两个钻杆支承件10。
图3A和4A示出了一个钻杆支承件10，该支承件包括根据本发明的两个钻杆支承件半体20。各支承件半体20可以以本身已知的方式借助于例如液压缸或气压缸在打开和闭合位置之间相对朝向彼此或离开彼此(或往复)移动。参照图3B和4B，所示的各钻杆支承件半体20处于对钻柱30的导向位置(闭合位置)。
根据本发明的一个钻杆支承件半体20包括一个用于与钻柱30直接接触的表面21。该半体20设有一个凹入部23，该半体能够与一个相对的钻杆支承件半体20形成钻柱开口22。钻杆支承件半体20是一体的。
凹入部23通常是V型的，用于能够引导不同形状和尺寸的钻柱30。因而当两个半体移动到一起时，根据本发明，一个具有一个V型凹入部23的钻杆支承件半体20可以与一个相对的半体20一起形成一个大致具有菱形形状的钻柱开口22。
通常V型凹入部23的侧面可以是形成圆形的，即通常是凸起面或凹入面(见图5A和5B，夸张的曲线)。出于结构上的原因，V型的尖端可以是略微形成圆形的(图3B和图4B中所示)。
角度越大，对于某一尺寸范围内的钻杆需要使用的半体数量越少。尽管这样，根据钻杆的尺寸，还是存在一转折点，在此情况下太大的角度不再能够提供满意的引导。优选地，V型凹入部23的侧面之间的角度β在70°和120°之间，更优选在80°和110°之间。尤其更优选是，角度β在90°和100°之间，最优选的大致90°。
使用一对角度β大约为100°的半体20，仅使用三套不同的半体就能够处理外径范围从51到178mm的钻杆。作为对照，以前的，同样范围的外径需要大约15套的半体；而且对于适合与特定钻杆相配合的半体，每个尺寸使用一套半体。
当钻孔要开始时，钻柱30通过钻杆支承件10下降到要钻探的表面，各钻杆支承件半体20与钻柱30接触(闭合位置)，用于在钻探作业期间引导钻柱30。
配置在钻杆支承件10内的支承件半体20之间的距离是可调节的，从而能够引导不同的钻柱30(不同的形状和/或尺寸)。
如果支承件半体产生磨损，例如由于强大的作用力、振动以及钻屑，在钻柱和表面之间会产生缝隙，还可以进一步将支承件半体20聚合在一起以保持与钻柱30接触并继续保持为钻柱导向。
如果钻柱30的尺寸减小，或者各支承件半体20的相应的表面21磨损，还可将支承件半体20聚合在一起以保持与钻柱30的配合，因而也可分开与更大尺寸的钻柱30配合。
通常，相对的半体20配置在钻杆支承件10内的相同平面内。可选地，如图6所示，它们可配置在钻杆支承件10中的不同平行平面内，以使得支承件半体20能够被更进一步地推至一起，因而能够处理更小的尺寸。
支承件半体，特别是与钻柱接触的支承件半体的表面，优选用具有相当强的抗磨损性能以及与钻柱的较低摩擦性能的材料制成，例如金属板、铸件或任意其它合适的材料。
为半体提供任意合适的抗磨损材料的插入件(即焊接到半体本体上或以任意其它合适的方式连接到半体本体上)，例如钢铁、陶瓷、聚合体以及类似物，仍保持凹入部通常的V型形状也是可能的。该插入件是可替换的。
附图中所示的和说明书中提出的实施例不应该认为是限制性的，而仅仅作为示例性的。

Claims (9)

1.一种钻杆支承件(10)，它包括能够使两个相对的钻杆支承件半体(20)移动的装置，每个所述半体(20)包括用于与钻柱(30)直接接触的表面(21)，所述半体设有凹入部(23)，所述凹入部与相对的钻杆支承件半体(20)形成钻柱开口(22)，所述凹入部(23)通常是V型的，用于能够引导不同形状和尺寸的所述钻柱(30)，其特征在于，所述钻杆支承件半体(20)可相对朝向彼此和离开彼此移动，从而能够与所述钻杆(30)接触。
2.根据权利要求1所述的钻杆支承件(10)，其特征在于，所述钻杆支承件半体(20)配置在不同的平行平面内。
3.根据权利要求1所述的钻杆支承件(10)，其特征在于，所述钻杆支承件半体(20)配置在相同的平行平面内。
4.一种使用在根据权利要求1的钻杆支承件(10)的钻杆支承件半体(20)，所述钻杆支承件半体包括与钻柱(30)直接接触的表面(21)，所述半体(20)设有凹入部(23)，所述凹入部能够与相对的钻杆支承件半体(20)形成钻柱开口(22)，所述凹入部(23)通常是V型的，用来能够引导不同形状和尺寸的所述钻柱(30)，其特征在于，所述V型的凹入部(23)的侧面之间的角度(β)在70°和120°之间的范围内。
5.根据权利要求4所述的钻杆支承件半体(20)，其特征在于，所述钻杆支承件半体(20)能够形成通常具有菱形形状的所述钻柱开口(22)。
6.根据权利要求4或5所述的钻杆支承件半体(20)，其特征在于，所述V型的凹入部(23)的侧面之间的角度(β)大约为100°。
7.根据权利要求4-6的任一项所述的钻杆支承件半体(20)，其特征在于，所述通常V型的凹入部(23)的侧面是凸起的。
8.根据权利要求4-6的任一项所述的钻杆支承件半体(20)，其特征在于，所述通常V型的凹入部(23)的侧面是凹入的。
9.根据权利要求4-8的任一项所述的钻杆支承件半体(20)，其特征在于，所述钻杆支承件半体(20)是一体的。
CN2006800069937A 2005-03-02 2006-02-28 钻杆支承件 Active CN101133230B (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US65740105P 2005-03-02 2005-03-02
SE0500467A SE530946C2 (sv) 2005-03-02 2005-03-02 Borrstöd och borrstödshalva
US60/657,401 2005-03-02
SE0500467-6 2005-03-02
SE05004676 2005-03-02
PCT/SE2006/000262 WO2006093456A1 (en) 2005-03-02 2006-02-28 Drill rod support, and drill rod support half

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101133230A true CN101133230A (zh) 2008-02-27
CN101133230B CN101133230B (zh) 2012-12-26

Family

ID=36941440

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006800069937A Active CN101133230B (zh) 2005-03-02 2006-02-28 钻杆支承件

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7814994B2 (zh)
EP (1) EP1853790B1 (zh)
JP (1) JP5481029B2 (zh)
CN (1) CN101133230B (zh)
AU (1) AU2006219107B2 (zh)
CA (1) CA2598507C (zh)
NO (1) NO331918B1 (zh)
WO (1) WO2006093456A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100916667B1 (ko) * 2007-12-06 2009-09-08 인석신 천공기
JP5297890B2 (ja) * 2008-12-03 2013-09-25 本田技研工業株式会社 パイプハンドル保持機構
FI123117B (fi) * 2011-02-18 2012-11-15 Sandvik Mining & Constr Oy Ohjauslaitteisto poraputken ohjaamiseksi
US20140048284A1 (en) * 2012-08-17 2014-02-20 Timothy S. Gallagher Drill Rod Break-Out Wrench and Method of Use
US9447665B2 (en) * 2013-01-14 2016-09-20 Harrier Technologies, Inc. Apparatus for connecting and disconnecting a downhole assembly
JP6282151B2 (ja) * 2014-03-20 2018-02-21 日本車輌製造株式会社 地盤改良機

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US818794A (en) * 1905-06-19 1906-04-24 Phil Sheridan Pile and like clamp.
US1232707A (en) * 1916-05-18 1917-07-10 John C Moon Pipe-assembling machine.
US1672808A (en) * 1926-09-04 1928-06-05 John J Hansel Vise
US2150611A (en) * 1938-01-20 1939-03-14 Carrie Speck Pipe tongs
US2214789A (en) 1938-05-21 1940-09-17 Ingersoll Rand Co Centralizer for drill steels
US2206185A (en) * 1939-06-10 1940-07-02 Nat Tube Co Apparatus for guiding and stabbing successive sections of oil or gas well casings
US2661189A (en) * 1951-09-29 1953-12-01 Independent Pneumatic Tool Co Centralizer
US2828109A (en) * 1953-03-12 1958-03-25 Westinghouse Air Brake Co Drill steel centralizer
DE2238232C2 (de) 1972-08-03 1973-12-20 Salzgitter Maschinen Ag, 3327 Salzgitter-Bad Fuhrung für den Bohrstrang bei Lafettenbohrmaschinen
US4111388A (en) * 1977-05-18 1978-09-05 Presley J M Vertical pipe holding tool
US4440536A (en) * 1979-05-24 1984-04-03 Scaggs Orville C Method and device for positioning and guiding pipe in a drilling derrick
OA06396A (fr) 1980-03-17 1981-07-31 G P I N Lunette pour foreuse.
US4323256A (en) * 1980-04-30 1982-04-06 Hydril Company Front packer seal for ram blowout preventer
FI66053C (fi) 1982-05-17 1984-08-10 Tampella Oy Ab Styrning foer en borrstaong i en borrmaskin
US4505614A (en) * 1982-10-15 1985-03-19 Armco Inc. Cam arm centralizer
FI854120L (fi) * 1985-10-22 1987-04-23 Tampella Oy Ab Oeppningsanordning foer borrstaenger foer en skarvstaongsborrningsutrustning.
US4733991A (en) * 1986-12-01 1988-03-29 Conoco Inc. Adjustable riser top joint and method of use
FI81887C (fi) * 1989-03-08 1990-12-10 Tampella Oy Ab Mellanstyranordning foer bergborrningsmaskin.
US5208293A (en) 1990-01-29 1993-05-04 Ntn Engineering Plastics Corporation Rubber composition having low friction
US5595248A (en) * 1995-08-25 1997-01-21 Den-Con Tool Co. Pipe alignment apparatus
US5685518A (en) * 1995-11-13 1997-11-11 Snokist Limited Stand system for erecting and taking down of a tree
JP3037665B2 (ja) * 1997-11-06 2000-04-24 株式会社浅井鉄工所 小形異形物の掴持装置
DE19825174B4 (de) 1998-06-05 2006-10-12 Klemm Bohrtechnik Zweigniederlassung Der Bauer Maschinen Gmbh Klemm- und Führungsvorrichtung mit Gleichlaufsicherung
WO2000048492A1 (de) * 1999-02-19 2000-08-24 MLAKAR, Günter Ständer zur vertikalen aufnahme von stabförmigen materialien
US6260625B1 (en) * 1999-06-21 2001-07-17 Abb Vetco Gray, Inc. Apparatus and method for torsional and lateral centralizing of a riser
FR2797464B1 (fr) 1999-08-09 2001-11-09 Bouygues Offshore Dispositif et procede de maintien et de guidage d'un riser, et procede de transfert d'un riser sur un support flottant
US6227311B1 (en) * 1999-11-08 2001-05-08 Ozzie's Pipeline Padder, Inc. Drill pipe guiding apparatus for a horizontal boring machine method
US6276238B1 (en) 2000-07-31 2001-08-21 Central Mine Equipment Co Open top rotating vise
GB0022157D0 (en) * 2000-09-09 2000-10-25 Elmar Services Ltd Apparatus and method
JP2002285779A (ja) * 2001-03-23 2002-10-03 Nippon Steel Corp チュービング装置
JP4776828B2 (ja) * 2001-08-31 2011-09-21 古河機械金属株式会社 ロッドクランプ装置
SE523629C2 (sv) * 2001-11-29 2004-05-04 Atlas Copco Rocktech Ab Griptång monterad på ett stöd för klämverkan mot en borrstång
US7114235B2 (en) * 2002-09-12 2006-10-03 Weatherford/Lamb, Inc. Automated pipe joining system and method
US7377472B2 (en) * 2002-12-16 2008-05-27 Securus, Inc. Pipe and cable holder
US6955224B2 (en) * 2003-09-10 2005-10-18 Watson Philip K Casing alignment tool
US7111676B2 (en) * 2004-04-01 2006-09-26 National-Oilwell, L.P. Pipe centering device
CA2501399A1 (en) * 2005-03-24 2006-09-24 Jim Huddleston Pipe alignment apparatus
US7357184B2 (en) * 2005-10-21 2008-04-15 Schlumberger Technology Corporation Jacking frame having a wellhead centralizer and method of use
GB0524825D0 (en) * 2005-12-06 2006-01-11 Fast Frames Uk Ltd Pile driving
US20080035826A1 (en) * 2006-08-08 2008-02-14 Edgardo Clores Pole-type member support device and method therefor

Also Published As

Publication number Publication date
EP1853790B1 (en) 2018-04-25
NO331918B1 (no) 2012-04-30
JP2008531892A (ja) 2008-08-14
JP5481029B2 (ja) 2014-04-23
CA2598507C (en) 2013-09-17
EP1853790A1 (en) 2007-11-14
EP1853790A4 (en) 2014-09-24
NO20074951L (no) 2007-10-01
AU2006219107B2 (en) 2011-05-12
CA2598507A1 (en) 2006-09-08
US7814994B2 (en) 2010-10-19
AU2006219107A1 (en) 2006-09-08
US20080093126A1 (en) 2008-04-24
WO2006093456A1 (en) 2006-09-08
CN101133230B (zh) 2012-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101133230B (zh) 钻杆支承件
EP2310616B1 (en) Rock-drilling unit, drill bit changer, and method for changing drill bit
NO146778B (no) Vanndig pumpbar suspensjon av et organisk peroksyd
AU2009264154B2 (en) Drill bit magazine, drill bit holder, and method for changing drill bit in rock drilling unit
JP5347036B2 (ja) ロッド状部品の操作方法、セントラライザおよび削岩ユニット
CN110486011B (zh) 用于钻头组件的维修工具
GB2381768A (en) Improved grinding apparatus
AU2015250323B2 (en) Chuck for a drill head of a rotation drilling rig
CN104956028A (zh) 用于钻柱部件操纵装置的夹持器、用于操纵控制夹持器的方法、钻柱部件装置和凿岩钻机
CN108637757B (zh) 一种刀具
CN203751788U (zh) 工件夹紧装置
US8434829B2 (en) Method and system of retaining a cutting bit
CA2524121C (en) Drill gripping device and method
CA2556430C (en) Clamping apparatus, drill string component and rock drilling rig
US20040101375A1 (en) Device for producing deep-hole borings in workpieces having a convex surface
US20070243032A1 (en) Nose-piece apparatus for a drilling system and method of use
KR20200119825A (ko) 확경구멍부의 천공 장치
CN220599732U (zh) 一种新型风镐钎子
JP6923879B2 (ja) 拡径孔部付き孔の穿孔装置
US1481089A (en) Feed-controlling device
KR20050039174A (ko) 바이스용 증력장치
US4538823A (en) Means for mounting chuck lever pins in a fulcrum device
KR20180093562A (ko) 심압대
CA2414145A1 (en) Grinding apparatus with articulated arm

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Sweden Orebro

Patentee after: Ann hundred Tuo Drilling Co., Ltd.

Address before: Sweden Orebro

Patentee before: Atlas Copco Rock Drill AB

CP01 Change in the name or title of a patent holder