PL66753B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 04.IX.1968 Francja Opublikowano: 16.IV.1973 | 66753 KI. 5a,3/06 MKP E21b 3/06 rczYTiI™7XT ' Polskiej tesBZfB^-. . | —-^... . _J Wspóltwórcy wynalazku: Rcmi Reynard, Roger Tindy, Edmond Daniel Wlasciciel patentu: Institut Francais du Petrole des Carburants et Lubri- fiants, Rueil-Malmaison (Francja) Naziemne urzadzenie do manewrowania elastyczna kolumna wiertnicza Przedmiotem wynalazku jest naziemne urzadze¬ nie do manewrowania elastyczna kolumna wiert¬ nicza, zwlaszcza kolumna wprowadzona w otwór wiertniczy w gruncie, umozliwiajace opuszczanie kolumny do otworu i wyciaganie jej na powierzchnie.Znane sa urzadzenia wiertnicze, w których zestaw laczonych ze soba sztywnych dragów jest zastapiony przez ciagly, gietki przewód wiertniczy, na którego dolnym koncu jest umieszczony silnik glebinowy, sluzacy do 'bezposredniego napedzania narzedzia wiertniczego. Znane sa równiez naziemne urzadze¬ nia do manewrowania elastyczna kolumna wiertni¬ cza, zaopatrzone w dolny i górny mechanizm za¬ ciskowy. Co najmniej jeden z tych mechanizmów jest przemieszczany wzdluz osi kolumny, a mecha¬ nizmy sterowania zabezpieczaja odpowiednia kolej¬ nosc przesuwania sie i zaciskania mechanizmów zaciskowych w taki sposób, ze zawsze co najmniej jeden z nich znajduje sie w stanie zacisniecia.Te znane urzadzenia do manewrowania kolumna elastyczna maja pewne niedogodnosci. Wymagaja one stosowania specjalnego sprzetu wiertniczego, narazaja na uszkodzenia powierzchnie kolumny elastycznej w miejscach styku z mechanizmami zaciskowymi i nie gwarantuja dostatecznie pewne¬ go uchwycenia kolumny w mechanizmach zacisko¬ wych.Wynalazek ma na celu wyeliminowanie tych niedogodnosci i opracowanie konstrukcji urzadze¬ nia, kitóire mogloby wspólpracowac z klasycznym 15 20 25 sprzetem stosowanym w wiertnictwie tradycyjnym, takim jak wieze wiertnicze, urzadzenia wyciagowe z wciagarkami, liny i wielodrazkl — bez koniecz¬ nosci znacznych modyfikacji tego sprzetu. Dalej wynalazek ma na celu umozliwienie przejmowania przez urzadzenie obciazen wynoszacych wiele setek ton bez powazniejszego wydluzenia kolumny w sto¬ sunku do mechanizmów zaciskowych, dzieki czemu eliminuje sie uszkodzenia powierzchni kolumny oraz poslizgi. Wreszcie wynalazek ma umozliwic takze stosowanie urzadzenia do manewrowania kolumna o pelnej strukturze, jak na przyklad opuszczana do odwiertu lina, która pod obciazeniem ulega wydluzaniu.Wedlug wynalazku cel ten osiaga sie przez za¬ opatrzenie kazdego z mechanizmów zaciskowych w szereg wyodrebnionych elementów lub segmen¬ tów zaciskowych, rozmieszczonych szeregowo i po¬ laczonych ze soba za pomoca elementów elastycz¬ nych. Tymi elementami elastycznymi sa korzystnie resory, lub silowniki polaczone ze zródlem czynnika scisliwego pod cisnieniem, lub ksztaltki z elasto meru.Kazdy element lub segment zaciskowy ma obu¬ dowe przedluzona za pomoca tulei dostosowanej do objecia obudowy sasiedniego elementu tak, ze tworza one lacznie polaczenie teleskopowe. Wspom¬ niane elastyczne polaczenie miedzy segmentami jest zrealizowane przez element z .materialu ela¬ stycznego przymocowany z jednej strony do we- 66 753-^.A'3 3 wnetrzneg powierzchni wspomnianej tulei, a z dru¬ giej do zewnetrznej sciany obudowy wchodzacej w te tuleje* Kazdy segment zaciskowy posiada obudowe za¬ opatrzona w elementy do zaciskania elastycznej kolumny. Elementy zaciskowe skladaja sie z co najmniej dwóch szczek majacych powierzchnie sciskania równolegla do osi kolumny, a kazda ze szczek moze przesuwac sie po co najmniej jednej prowadnicy skosnej przytwierdzonej do obudowy i jest pochylona w stosunku do osi kolumny.Szczeka zbliza sie do osi kolumny swoja dolna czescia w sposób umozliwiajacy samozaciskanie kolumny wówczas, gdy jest ona poddana pionowo ku dolowi skierowanemu dociazeniu. Kazda ze szczek jest sterowana przez silownik umocowany z jednej strony do obudowy- a z drugiej do szczeki. Silownik jest dostosowany do powodowania zblizenia szczeki do osi kolumny w polozeniu za¬ ciskania lub do oddalania szczeki od tej osi w po¬ lozeniu rozwarcia. Kazda ze szczek jest zaopatrzona w co najmniej jedna rolke mogaca toczyc sie po skosnej prowadnicy.Powierzchnia sciskowa kazdej szczeki otacza czesciowo powierzchnie zewnetrzna kolumny, przy czym ta powierzchnia sciskowa jest pokryta wy¬ kladzina z elastomeru.W odmianie urzadzenia wedlug wynalazku silow¬ nik jest przystosowany do oddalania szczeki przeciw dzialaniu mechanizmu sprezynujacego, który auto¬ matycznie zbliza szczeke do osi kolumny, gdy nie dziala na nia silownik.Urzadzenie jest ponadto zaopatrzone w mecha¬ nizm sterowania, który w kazdym mechanizmie zaciskowym uruchamia i zaciska kolejno poszcze¬ gólne segmenty w takiej kolejnosci, iz najpierw kolumna zostaje zacisnieta w segmencie, dla któ¬ rego przemieszczenie na skutek obciazenia w sto¬ sunku do jego polozenia spoczynkowego jest naj¬ mniejsze. Nastepnie kolumna zostaje zacisnieta przez segment sasiedni, gdy pierwszy jest juz za¬ cisniety, d tak kolejno do momentu zacisniecia wszystkich segmentów.Wspomniany mechanizm sterowania korzystnie uruchamia kazdy kolejny segment przed ostatecz¬ nym zakonczeniem zaciskania przez segment po¬ przedni, gdy obciazenie przenoszone przez ten ostatni osiaga okreslona czesc wartosci koncowej uzyskiwanej w polozeniu calkowitego zacisniecia.Zastosowane w urzadzeniu wedlug wynalazku teleskopowe elastyczne polaczenie segmentów ma powazna zalete. Umozliwia ono szczekom zacisko¬ wym kazdego segmentu podazanie za wydluzeniami kolumny elastycznej, jakie nastepuja wewnatrz dolnego i górnego mechanizmu zaciskowego.Przedmiot wynalazku jest dokladniej opisany na przykladzie wykonania w zwiazku z rysunkiem, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie zestaw urzadzenia wiertniczego w widoku z boku, fig. 2 — segment zaciskowy w przekroju pionowym, fig. 3 — schemat rozmieszczenia segmentów w kazdym z mechanizmów zaciskowych w przekroju piono¬ wym, a fig. 4 — schemat .mechanizmu do zsynchro¬ nizowanego sterowania wciagarki, górnego mecha¬ nizmu zaciskowego i silowników dwukierunkowego 753 4 dzialania powodujacych zaciskanie i rozwieranie szczek mechanizmów zaciskowych.Jak pokazano na rysunku, zestaw urzadzenia wiertniczego jest zaopatrzony w przewód wiertni- 5 czy 1. Na wierzcholku wiezy wiertniczej 2 jest umieszczony blok przekladniowy 3 przez który przechodzi przewód 1. Przewód ten jest zmagazy¬ nowany na bebnie 4, polaczonym z ukladami za¬ silania czynnika wiertniczego poprzez zlacze obro- 10 towe, i przechodzi miedzy bebnem a blokiem 3 poprzez urzadzenie regulacji naciagu przedstawio¬ ne schematycznie jako 5. Beben 4 i urzadzenie regulacyjne 5 nie sa przedmiotem niniejszego wy¬ nalazku. 15 Urzadzenie stosowane do manewrowania prze¬ wodem gietkim 1 zawiera dolny mechanizm zaci¬ skowy 6 przewodu, który to mechanizm sklada sie z szeregu segmentów zaciskowych, z których kazdy zaopatrzony jest w szczeki oraz mechanizm roz- 20 wierania i zaciskania lych szczek. Szczeki sa prze¬ mieszczane w sposób nawrotny miedzy polozeniem zacisku przewodu 1 a polozeniem jego zluzowania co umozliwia, swobodne slizganie sie przewodu miedzy szczekami, a wiec równiez przesuw sztyw- 25 nych elementów metalowych zwiazanych z dolnym jego koncem. Elementy te to narzedzia wiertnicze i jego silnik napedzajacy. Dolny mechanizm za¬ ciskowy jest nieruchomy i trwale zwiazany z pod¬ zespolem 7 wiezy wiertniczej. 30 W powiazaniu z dolnym stalym mechanizmem zaciskowym -urzadzenie wedlug wynalazku ma gór¬ ny mechanizm zaciskowy 8 przewodu 1. Mechanizm ten równiez zlozony jest z szeregu segmentów, z których kazdy wyposazony jest w szczeki wraz 85 z nawrotnym mechanizmem ich przemieszczania w kierunku poprzecznym do przewodu. Mechanizm górny jest przemieszczamy w kierunku pionowym, na odcinku L, wzdluz przewodu, w stanie rozwar¬ cia szczek. 40 W przykladzie wykonania wynalazku ilustrowa¬ nym na fig. 1, urzadzenie zapewniajace przemie¬ szczanie górnego mechanizmu zaciskowego 8 wzdluz przewodu jest utworzone przez urzadzenie wycia¬ gowe typu uzywanego w wiertnictwie obrotowym, « do manewrowania zestawem wiertniczym.Urzadzenie to zawiera liny 0 przechodzace przez wielokrazek staly 10 umieszczony na wierzcholku wiezy wiertniczej (taki staly wielokrazek sklada sie na przyklad z dwóch bloków umieszczonych 50 z obii stron bloku 3) oraz przez przekladnie blo¬ kowa 11, do której przy pomocy haka 12 przy¬ twierdzony jest górny mechanizm zaciskowy 8.Przemieszczanie pionowe przekladni 11 powoduje wciagarka 13, nawijajaca wolny koniec 9a liny 9. 55 Przystosowanie klasycznego urzadzenia wyciago¬ wego do przykladu realizacji, przedstawionego na fig. 1, tak by wedlug wynalazku sluzylo do ma¬ newrowania przewodem gietkim, jest osiagniete przez umieszczenie przepustu osiowego 14 w prze- 60 kladni ruchomej 11, jak równiez przez rozwiercenie osiowe w haku 12. Przepust i rozwiercenie maja odpowiednia srednice dla swobodnego przeprowa¬ dzenia przez nie gietkiego przewodu wiertniczego.W powiazaniu z powyzszymi elementami, urza- 65 dzenie wedlug wynalazku zawiera równiez elemen-66 753 6 ty synchronicznego sterowania ukladu przemieszcza¬ nia górnego mechanizmu zaciskowego 8 (wciagarka 13 — wedlug dalej opisanego sposobu stosowania), oraz urzadzenia rozwierania i zaciskania szczek obu mechanizmów zaciskowych 6 i 8.Te elementy sterowania, nie przedstawione na fig. 1, beda opisane nizej w oparciu o fig. 4.Sa one przystosowane do zapewnienia w sposób powtarzalny, jednego lub drugiego z dwóch ciagów nastepujacych operacji: W przypadku wyciagania przewodów: — zacisniecie jednoczesne przewodu przez szczeki obu mechanizmów zaciskowych 6 i 8, gdy me¬ chanizm górny jest w swym dolnym polozeniu; — rozwarcie szczek mechanizmu dolnego 6, pod¬ czas gdy mechanizm górny 8 pozostaje zacisniety; — uruchomienie wciagarki 13 w kierunku podno¬ szenia mechanizmu górnego 8. — zatrzymanie tego mechanizmu w jego górnym, skrajnym polozeniu; — zacisniecie szczek mechanizmu dolnego 6, po czym rozwarcie szczek mechanizmu górnego 8, podczas gdy w mechanizmie 6 pozostaja one zacisniete; — opuszczenie mechanizmu 8 wzdluz L az do jego dolnego skrajnego polozenia i zatrzymanie go w tym polozeniu; — zacisniecie szczek mechanizmu 8 w jego dolnym polozeniu.W przypadku opuszczania przewodów: — zacisniecie jednoczesne przewodu przez szczeki obu mechanizmów 6 i 8, gdy mechanizm górny jest u wierzcholka wiezy; — rozwarcie szczek mechanizmu dolnego 6, gdy mechanizm górny 8 pozostaje zacisniety; — opuszczenie mechanizmu 8 obciazonego przewo¬ dem gietkim, z hamowaniem na przyklad wcia¬ garka 13; — zatrzymanie mechanizmu 8 w dolnym polozeniu; — zacisniecie szczek mechanizmu 6, po czym roz¬ warcie szczek mechanizmu 8, podczas gdy w mechanizmie 6 pozostaja one zacisniete; — podniesienie nie obciazonego mechanizmu 8 do jego górnego polozenia i zatrzymanie go w tym polozeniu; — zacisniecie szczek mechanizmu 8 w górnym po¬ lozeniu.Fig. 2 przedstawia w sposób schematyczny bu¬ dowe elementu lub segmentu zaciskowego, wcho¬ dzacego w sklad kazdego z mechanizmów zacisko¬ wych 6 i 8.Segment zawiera co najmniej dwie szczeki za¬ ciskowe przewodu 0 (szczeki 15 i 16), które moga byc zacisniete na przewodzie gietkim za pomoca silowników hydraulicznych 17a i 17b, wspartych o obudowe 18, do której sa one zamocowane prze¬ gubowo, szczeki 15 i 16 sa umieszczone na rolkach spoczywajacych na skosnych prowadnicach obu¬ dowy.Szczeki i ich skosne prowadnice tworza uklad samozaciskowy, dzialajacy w ten sposób, ze wy¬ wiera ona nacisk na przewód, zawsze proporcjo¬ nalny do sily pionowej, skierowanej w dól i ozna¬ czonej strzalka na fig. 2, iktórej ito sile jest on poddany z powodu tarcia miedzy szczekami i prze¬ wodem. Rozwiazanie takie stanowi czynnik bez¬ pieczenstwa. Kazda ze szczek jest utworzona z dwóch ksztaltek klinowych polaczonych trwale s miedzy soba. Liczby 37, 38, 39, 40 oznaczaja rolki na osiach szczek 15 i li6. Rolki te tocza sie po skosnych prowadnicach 41—44 umocowanych do obudowy 18.Kazdy z elementów lub segmentów zaciskowych 10 moze zawierac wiecej niz dwie szczeki zaciskowe rozmieszczone na obwodzie przewodu gietkiego 1.Wewnatrz kazdego segmentu zaciskowego, takie¬ go jak przedstawiony na fig. 2 wydluzenie prze¬ wodu 1 wzgledem szczek bedzie zmniejszone przez 15 fakt, ze kazdy segiment zaciskowy przenosi jedynie czesc calkowitego ciezaru utrzymywanego przez kazdy z mechanizmów 6 i 8, i ze odcinek prze¬ wodu 1 uchwycony przez segment jest tez ulamkiem calkowitej dlugosci przewodu 1 ujetej przez kazdy 20 z mechanizmów zaciskowych 6 i 8.Dla umozliwienia przemieszczen bez poslizgu przewodu 1 w kazdym z segmentów, szczeki 15 i 16 sa korzystnie wyposazone na ich powierzchni we¬ wnetrznej w powloke lub wykladzine z elastomeru, 25 lub wykladzine na podlozu sprezystym na przyklad z elastomeru.Powierzchnia ta moze byc zreszta dzielona na kilka niezaleznych elementów z pozostawieniem miedzy nimi pewnego luzu. 30 Fig. 3 pokazuje w sposób schematyczny telesko¬ powe polaczenie segmentów w poszczególnym me¬ chanizmie zaciskowym 6 lub 8. W przedstawionym przykladzie wykonania kazdy z mechanizmów za¬ ciskowych 6, 8 ma po cztery segmenty zaciskowe, 35 która to ilosc nalezy traktowac jedynie jako przy¬ kladowa.Liczba n elementów lub segmentów tworzacych kazdy mechanizm zaciskowy jest wybrana z uwzgled¬ nieniem wydluzenia kolumny i calkowitego, mak- 40 symalnego obciazenia W, które ma byc przenie¬ sione przez dolny i górny organ zaciskowy. Obcia- W zenie maksymalne —, które bedzie przeniesione n przez kazdy z elementów, odpowiada dopuszczal- 45 nemu wydluzeniu czesci kolumny objetej przez ten element.Korpusy trzech sposród czterech elementów zaciskowych (korpus 18a, 18b, 18c) sa na jednej ze swych krawedzi, korzystnie na dolnej krawedzi, 50 przedluzone przez tuleje 19a, 19b, 19c polaczone z korpusami i przystosowane do objecia korpusu sasiedniego elementu zaciskowego, przez co zostaje utworzone polaczenie teleskopowe. W polaczeniu tym korpus 18 jest polaczony z otaczajaca go tu- 55 leja 19 za pomoca polaczenia elastycznego, korzy¬ stnie za pomoca elementu wykonanego z jednej lub wielu warstw elastomeru, w szczególnosci za pomoca warstwy pierscieniowej lub ksztaltki cy¬ lindrycznej 20a, 20b, 20c. 60 Mocowanie ksztaltek z elastomeru na zewnetrz¬ nej scianie korpusu 18 i na wewnetrznej powierzch¬ ni tulei 19 jest wykonane korzystnie przez wulka¬ nizacje.W przypadku, gdy zestaw elementów zaciskowych 65 przedstawiony na fig. 3 stanowi górny ruchomy66 753 8 mechanizm zaciskowy 8, korpus 18a najwyzszego elementu jest podwieszony na haku 12.Sposób realizacji synchronicznego sterowania wciagarki 13 i silowników zaciskajacych i rozwie¬ rajacych szczeki opisano ponizej w oparciu o fig. 4.Silowniki nawrotne 21—28 napedu szczek 21b—28b górnego mechanizmu zaciskowego 8, jak równiez silowniki 29a—36a szczek 29b—36b dolnego mecha¬ nizmu zaciskowego 6 — sa zasilane czynnikiem hydraulicznym czerpanym ze zbiornika 45 przez zespól pomp P, poprzez suwaki rozrzadu 46 i 47, które sa polaczone mechanicznie w sposób umozli¬ wiajacy ich synchroniczne przemieszczanie.Polaczenie to symibolizuje drazek 48 na fig. 4.Ramie wylacznika elektrycznego, tworzace ksztalt T z drazkiem 48 do którego jest przytwierdzone, umozliwia sterowanie wciagarki 13 synchronicznie z funkcjonowaniem szczek, przez zamykanie od¬ powiednich wylaczników elektrycznych A, O i B odpowiednio polaczonych z elementami 59, 60 i 61 przystosowanych do sterowania silnika wciagarki 13 w kierunku odpowiadajacym wykonywanej czynnosci na kolumnie. Elementy te moga zawierac na przyklad urzadzenia zwrotne, mechaniczne o dwóch polozeniach w taki sposób, ze podczas podnoszenia przewodu kontakt A uruchamia wcia¬ garke w kierunku podnoszenia górnego ruchomego elementu zaciskowego, a kontakt B uruchamia wciagarke 13 zapewniajaca hamowane opuszczanie elementu 8 pod wplywem ciezaru ladunku wcia¬ garki, a podczas opuszczania przewodu kontakt A wylacza wciagarke 13 umozliwiajac opuszczanie elementu 8 pod wplywem ciezaru ladunku przy jednoczesnym hamowaniu wciagarki, przy czym kontakt B uruchamia wciagarke w kierunku pod¬ noszenia górnego naciskowego elementu ruchome¬ go, a kontakt D zapewnia w kazdym z tych ru¬ chów, zatrzymanie wciagarki.. Przemieszczenie suwaków rozrzadu 46, 47 sa sterowane przez elektrozawór 50, który doprowa¬ dzajac czynnik hydrauliczny do jednej lub drugiej komory 51 i 52 poprzez przewody oznaczone linia przerywana na fig. 4 wywoluje przesuwanie ze¬ spolu suwaków w prawo lub w lewo.W schemacie hydraulicznym na fig. 4, F oznacza filtr liczby 53 i 54 — zawory zwrotne, 55 — prze¬ wody dodatkowe zasilania czynnikiem hydraulicz¬ nym dla skompensowania ubytków w obwodzie (zasilanie takie wymagane jest na przyklad ze wzgledu na ffiiesizczellinosci zbiorników oilejowopneu- matycznych) i 56 — zawór bezpieczenstwa.Elementy 57 i 58 sluza do regulacji natezenia przeplywu czynnika hydraulicznego zasilajacego silowniki w czasie zaciskania lub rozwierania szczek.Nalezy nadmienic, ze polozenie suwaków rozrza¬ du przedstawione na fig. 4 odpowiada zacisnieciu szczek obu mechanizmów 6 i 8 przy zatrzymanej wciagarce 13 (ramie 49 w pozycji 0) i unierucho¬ mieniu górnego mechanizmu zaciskowego 8.Po umieszczeffiifu elememtów 59, 60 i 61, nip. w po¬ lozeniu odpowiadajacym opuszczaniu przewodu, przemieszcza sie w prawo na fig. 4 zestaw suwa¬ ków rozrzadu, za pomoca ukladu sterujacego elek¬ trozawór 50 przemieszczajacy suwak rozrzadu w lewo, wywolujac rozwarcie szczek dolnego me¬ chanizmu 6, podczas gdy szczeki górnego mecha¬ nizmu 8 pozostaja zacisniete.Ramie wylacznika 49 ustawia sie w pozycji M, 5 co wprawia w ruch wciagarke 13 w kierunku pod¬ noszenia mechanizmu 8.Nie przedstawione w opisde elektryczne urzadze¬ nie opózniajace, imoze tu byc korzyisfonie stosowane by zapewnic uruchomienie wciagarki 13 dopiero po 10 rozwarciu szczek mechanizmu 6.Przesuwajac w lewo na fig. 4 suwaki rozrzadu 46 i 47 za pomoca sterowania elektrozaworu 50 — tzn. przesuniecia jego .suwaka rozrzadu w prawo — wywoluje sie rozwarcie szczek górnego mechanizmu 15 zaciskowego 8, podczas gdy szczeki mechanizmu dolnego pozostaja zacisniete.Sterowanie elektrozaworu 50 umozliwia wiec zrealizowanie wielu operacji, które nastepujac we wlasciwej sobie kolejnosci, opisanej powyzej, za- 20 pewniaja opuszczenie lub podniesienie gietkiego przewodu wiertniczego, po przeprowadzeniu selekcji polozenia elementów 59, 60 i 61.Sterowanie to moze byc reczne, przez urucha¬ mianie przelacznika '(nie uwidocznionego na sche- 25 macie) moze tez byc automatyczne przy wykorzy¬ staniu urzadzenia programujacego. Urzadzenie to moze byc dowolnego, wlasciwego typu — na przy¬ klad wyposazone w beben obracajacy sie ze stala predkoscia i zaopatrzony na swym obwodzie w sty- 30 ki w formie wycinków pierscieniowych, które kolejno, w odpowiednich momentach powoduja zadzialanie przelacznika umieszczonego obok bebna, co z kolei powoduje wysterowanie elektrozaworu 50. Moze to byc równiez urzadzenie automatyczne 35 wykorzystujace przesuw górnego mechanizmu za¬ ciskowego — na przyklad komórki fotoelektryczne umieszczone na dwóch odpowiednich poziomach na górnym i dolnym krancu drogi tegoz mechanizmu.Z powyzszego wynika, ze w kazdym z mecha- 40 nizmów zaciskowych 6 i 8 — zaciskanie szczek jest jednoczesne.Mozna jednak tak skonstruowac mechanizm za¬ ciskania szczek, ze przejmowanie obciazenia W przewodu gietkiego 1 przez kazdy z mechanizmów 45 6 i 8 na zmiane (obciazenie to zmienia sie w funk¬ cji dlugosci rozwinietej czesci przewodu) — jest realizowane przez zaciskanie kolejne segmentów tworzacych mechanizmy zaciskowe (zaciskanie z przesunieciem fazowym), poczynajac w kazdym 50 z mechanizmów od zacisniecia segmentu, którego przemieszczenie w stosunku do polozenia spoczyn¬ kowego jest najmniejsze. Operacja rozwierania szczek przebiega w kierunku odwrotnym.Pozwala to na wydluzenie przewodu w kazdym 55 z segmentów jeszcze przed jego calkowitym za¬ cisnieciem pod wplywem dzialania czesci obciaze¬ nia W dzialajacego na dany segment i segmenty juz zacisniete, co zmniejsza niekorzystne przemie¬ szczenia wzajemne powstale w wyniku poslizgu 60 lub uszkodzenia powierzchni przewodu w tym ostatnim segmencie.W praktyce, zacisniecie kazdego segmentu jest efektywne dopiero po pewnym czasie w stosunku do momentu uruchomienia silowników 17a i 17b 65 (efekt samozaciskania przewodu w szczekach 1566753 9 10 I 16). Aby wiec nie ryzykowac przeciazenia seg¬ mentu, stosuje sie zachodzenie na siebie w czasie okresów sukcesywnego przejmowania obciazenia przez elementy mechanizmów 6 i 8.Przykladowo, gdy calkowity ciezar utrzymywany W wynosi 200 ton i kazdy z mechanizmów 6 i 8 zawiera 4 elementy — znaczy to, ze maksymalne obciazenie przypadajace na element wynosi 50 ton.W tych warunkach zacisniecie przewodu gietkie¬ go 1 przez mechanizm górny 8 w jego dolnym polozeniu jest zrealizowane przez zacisniecie naj¬ pierw szczek 21b i 22b najwyzszego segmentu tego organu, a pózniej zwiekszanie obciazenia, juz po wystapieniu efektu samozaciskania, za pomoca wciagarki do okolo 40 ton, przy jednoczesnym, stopniowym odciazeniu -mechanizmu dolnego 6.W nastepnej kolejnosci powoduje sie zacisniecie szczek 23b i 24b najblizszego, dolnego segmentu, baz wyczekania az szczeki 21b i 22b osiagna swoje obciazenie maksymalne 50 ton.Tak samo — gdy czesc obciazenia W przyjete przez szczeki 21b, 22b, 23b i 24b osiagnie wartosc okolo 50 + 40 = 90 ton — powoduje sie zacisniecie szczek 25b i 26b.Dzialanie to w którym realizuje sie zacisniecie elementu zanim poprzedni zostanie calkowicie wla¬ czony do pracy — nie zapewnia maksymalnego wykorzystania obciazalnosci, rozklada jednak wy¬ dluzenie przewodu miedzy dwa elementy zacisko¬ we — w porównaniu z sytuacja jednoczesnego zaciskania. To rozlozaniie wydluzenia powstaje w okresie wzajemnego nakladania okresów przej¬ mowania obciazenia przez oba elementy (na przy¬ klad jezeli obciazenie segmentu górnego osiagnie wartosc 40 ton — odpowiada to poczatkowi zaci¬ skania nastepnego elementu, przy zalozeniu obcia¬ zenia maksymalnego — 50 ton).Montaz elementów zaciskowych wewnatrz me¬ chanizmów 6 i 8 pozwala na takie wzajemne prze¬ suniecie elementów, ze odpowiada to wydluzeniu przewodu gietkiego miedzy tymi elementami w sta¬ nie ich zacisniecia.Dwa mechanizmy zaciskowe moga tez byc ru¬ chome i przemieszczac sie wzdluz osi kolumny elastycznej na odcinku C w taki sposób, ze prze¬ mieszczanie jednego z mechanizmów w stanie roz¬ warcia odbywa sie w czasie ruchu kolumny ela¬ stycznej, która obciaza wówczas drugi mechanizm zaciskowy.Mozna równiez stosowac na przyklad trzy me¬ chanizmy zaciskowe rozmieszczone szeregowo w taki sposób, ze srodkowy z nich jest przymoco¬ wany do konstrukcji wiertniczej, zas górny i dolny sa ruchome i daja sie przesuwac wzdluz osi kolumny. PL PL

Claims (9)

1. Zastrzezenia pa t entowe 1. Naziemne urzadzenie do manewrowania ela¬ styczna kolumna wiertnicza wyposazone w co naj¬ mniej dwa mechanizmy zaciskowe kolumny ela¬ stycznej, zawierajace mechanizm zaciskowy dolny i górny, przy czym kazdy z tych mechanizmów jest zespolony z ukladami sterowania zacisku i rozwie¬ rania, mechanizmami przemieszczania co najmniej jednego z mechanizmów zaciskowych wzdluz osi kolumny, urzadzeniami do sterowania w odpo¬ wiedniej kolejnosci wymienionych mechanizmów przemieszczania i zaciskania kolumny przez jeden lub drugi z mechanizmów w taki sposób, ze zawsze 5 co najmniej jeden z nich znajduje sie w stanie zacisniecia, a podczas przemieszczania w kierunku przeciwnym — w stanie rozwarcia, znamienne tym, ze kazdy z mechanizmów zaciskowych (6), (8) jest utworzony z wielu wyodrebnionych elementów lub 10 segmentów zaciskowych (18), rozmieszczonych szeregowo i polaczonych ze soba za pomoca ele¬ mentów elastycznych.

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze elementy elastyczne maja postac korzystnie 15 ksztaltek cylindrycznych (20) wykonanych korzy¬ stnie z elastomeru.

3. Odmiana urzadzenia wedlug zastrz. 1, zna¬ mienna tym, ze wymienione elementy elastyczne maja postac resorów. 20

4. Odmiana urzadzenia wedlug zastrz. 1, zna¬ mienna tym, ze wymienione elementy elastyczne maja postac silowników polaczonych ze zródlem czynnika scisliwego, pod cisnieniem.

5. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, 25 ze kazdy element zaciskowy (18) ma tulejke (19) dostosowana do objecia korpusu elementu sasied¬ niego tworzaca z elementem zaciskowym (18) po¬ laczenie teleskopowe; zas polaczenie elastyczne majace postac (20) z materialu elastycznego, który 30 jest przymocowany z jednej strony do wewnetrz¬ nej powierzchni wymienionej tulei (19) a z drugiej — do zewnetrznej sciany korpusu (18) wchodzacego w te tuleje.

6. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, 35 ze kazdy segment zaciskowy posiada elementy do zaciskania kolumny, skladajace isie z ioo najimniej dwóch szczek (15), (16) majacych powierzchnie sciskania równolegla do osi kolumny (1), a kazda z tych szczek jest przesuwana po co najmniej 40 jednej skosnej prowadnicy (41), (42), (43), (44) przytwierdzonej do obudowy (18) i jest pochylona w stosunku do osi kolumny (1), aby mogla zblizac sie do tej osi w dolnej czesci i dokonywac samo- zacisikania kolumny kiedy jest ona poddana obcia- 45 zeniu pionowemu skierowanemu w dól, przy czym kazda ze szczek (15), (16) ma uklad sterowania i. umocowany jest z jednej strony do obudowy (18) a z drugiej do szczeki (15), (16) silownik (17a), (17b) sterowany za pomoca tego ukladu do zblize- 50 nia szczeki do osi kolumny (1) w polozeniu zaci¬ skania lub oddalania szczeki — od tej osi w polo¬ zeniu rozwarcia.

7. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze kazda ze szczek (15), (16) wyposazona jest w co 55 najmniej jedna rolke (37), (38), (39), (40) mogaca toczyc sie po skosnej prowadnicy (41), (42), (43) (44).

8. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze powierzchnia sciskowa kazdej szczeki (15), (16) obejmuje czesciowo powierzchnie zewnetrzna ko- 60 lumny (1), przy czym powierzchnia sciskowa kaz¬ dej szczeki jest pokryta wykladzina na przyklad z elastomeru.

9. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze silowniki (17a), (17b) sa polaczone z elementami 65 elastycznymi i wywieraja sile przeciwna sile wy-66 753 U 12 wieranej przez elementy elastyczne z tym, ze roz- szczeki, zas zblizanie automatyczne szczek do osi warcie szczek (15), (16) jest powodowane dziala- kolumny (1) jest powodowane przez elastyczne niem silowników gdy silowniki te dzialaja na elementy podczas przerwania dzialania silowników.KI. 5a,3/06 66 753 MKP E21b 3/06 FIG. 3 FIG.IKl:Sa,3/Q6r QQ753 MKP E21b 3/06 S SJ S & •*? &l» ^«n^-«»l «o u Sin CM CM CM CSJ CM MCM Typo Lódz, zam. 1283/72 —110 egz. Cena zl 10,— PL PL