RU2015153588A - Устройство для манипулирования штангами буровой установки - Google Patents

Устройство для манипулирования штангами буровой установки Download PDF

Info

Publication number
RU2015153588A
RU2015153588A RU2015153588A RU2015153588A RU2015153588A RU 2015153588 A RU2015153588 A RU 2015153588A RU 2015153588 A RU2015153588 A RU 2015153588A RU 2015153588 A RU2015153588 A RU 2015153588A RU 2015153588 A RU2015153588 A RU 2015153588A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rod
cams
drill string
centering
rods
Prior art date
Application number
RU2015153588A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2636334C2 (ru
Inventor
Йохан ЙЕЛЬГЕРТ
Ларс-Эрик ЛАРССОН
Пер ВИЛЕН
Кент ЭВЕРМАРК
Original Assignee
Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб
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
Application filed by Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб filed Critical Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб
Publication of RU2015153588A publication Critical patent/RU2015153588A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2636334C2 publication Critical patent/RU2636334C2/ru

Links

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
    • E21B19/16—Connecting or disconnecting pipe couplings or joints
    • E21B19/161—Connecting or disconnecting pipe couplings or joints using a wrench or a spinner adapted to engage a circular section of pipe
    • 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
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/02—Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
    • 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
    • E21B19/14—Racks, ramps, troughs or bins, for holding the lengths of rod singly or connected; Handling between storage place and borehole
    • E21B19/15—Racking of rods in horizontal position; Handling between horizontal and vertical position
    • 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
    • E21B19/16—Connecting or disconnecting pipe couplings or joints
    • E21B19/165—Control or monitoring arrangements therefor
    • 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
    • E21B19/20—Combined feeding from rack and connecting, e.g. automatically
    • 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)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Claims (33)

1. Устройство (102) для манипулирования буровыми штангами для подачи штанг к и от бурильной колонны, создаваемой посредством буровой установки (101), причем упомянутое устройство (102) содержит:
зажимной узел (106), содержащий:
штангозахваты (301, 302, 403) для вхождения в контакт и удерживания первой штанги (400), которая должна быть перемещена к буровой установке (101);
транспортер (109) для перемещения зажимного узла (106) из положения сбора штанг в положение соединения штанг на буровой установке (101), так что в упомянутом положении соединения штанг первая штанга (400) аксиально центрируется с бурильной колонной;
причем упомянутое устройство отличается:
центрирующим инструментом (104), закрепленным на зажимном узле (106) посредством удлиненного соединителя (113), причем упомянутый центрирующий инструмент (104) содержит пару центрирующих кулачков (204), причем по меньшей мере один из упомянутых кулачков (204) выполнен с возможностью перемещения, чтобы позволять кулачкам (204) размыкаться и замыкаться вокруг первой штанги (400);
причем часть упомянутых кулачков (204) в замкнутом состоянии образует соединительный участок (706) и направляющую горловину (707), выступающую радиально наружу из одного конца части соединительного участка (706), для направления осевого центрирования соединительного участка (706) относительно второй штанге (100), образующей конец бурильной колонны, чтобы обеспечить центрированное соединение первой (400) и второй (100) штанг в пределах соединительного участка (706).
2. Устройство по п. 1, в котором каждый кулачок (204) поворотно закреплен на опорной раме (212) и выполнен с возможностью поворота для перемещения радиально к и от продольной оси, проходящей через соединительный участок (706).
3. Устройство по п. 1 или 2, в котором соединительный участок (706) содержит муфту, содержащую обращенную радиально внутрь поверхность (501) с по существу цилиндрическим профилем.
4. Устройство по любому предыдущему пункту, в котором направляющая горловина (707) содержит обращенную радиально внутрь поверхность (500), имеющую по существу конический профиль.
5. Устройство по любому предыдущему пункту, дополнительно содержащее приводной исполнительный механизм (211), закрепленный на опорной раме (212) и соединенный с по меньшей мере одним из кулачков (204), для осуществления перемещения упомянутого по меньшей мере одного кулачка (204) для размыкания и замыкания вокруг первой штанги (400).
6. Устройство по любому предыдущему пункту, в котором первый конец (217) удлиненного соединителя (113) закреплен на зажимном узле (106), а второй конец (216) удлиненного соединителя (113) закреплен на центрирующем инструменте (104), причем упомянутый соединитель (113) приспособлен для сгибания в направлении поперек его продольной оси, так что центрирующий инструмент (104) выполнен с возможностью поперечных отклонений относительно зажимного узла (106).
7. Устройство по любому предыдущему пункту, в котором штангозахваты (301, 302, 403) содержат:
пару захватных кулачков (301, 302), выполненных с возможностью перемещения для размыкания и замыкания вокруг первой штанги (400); и
захватные валики (403), закрепленные на кулачках (301, 302), для вхождения в контакт и удерживания первой штанги (400) в закрепленном положении в зажимном узле (106).
8. Устройство по любому предыдущему пункту, дополнительно содержащее по меньшей мере один датчик (208), закрепленный на зажимном узле (106), для регистрации изменения осевого перемещения между зажимным узлом (106) и первой штангой (400).
9. Устройство по п. 7, в котором упомянутый соединительный участок (706) расположен по существу коаксиально с кулачками (301, 302), захватывающими штангу, так что первый участок первой штанги (400) может быть зажат посредством кулачков (301, 302), захватывающих штангу, а второй участок первой штанги (400) может быть окружен центрирующими кулачками (204).
10. Устройство по любому предыдущему пункту, в котором упомянутая направляющая горловина (707) выступает радиально наружу из направленной внутрь поверхности (501) соединительного участка (706) под углом, находящимся в пределах 5-20°.
11. Автоматизированный узел для манипулирования буровыми штангами, содержащий устройство (102) по любому предыдущему пункту, содержащее средства для управления перемещением зажимного узла (106) и центрирующего инструмента (104) относительно бурильной колонны в соответствии с автоматизированной последовательностью.
12. Буровая установка (101) для подачи штанг к и от бурильной колонны, содержащая:
раму (111) подачи;
вращатель (107), закрепленный на раме (111) подачи, для сообщения вращательного движения упомянутой бурильной колонне;
штангодержатель (108), закрепленный на раме (111) подачи, для закрепления концевого участка бурильной колонны, причем упомянутый вращатель (107) выполнен с возможностью осевого перемещения к и от штангодержателя (108); и
устройство (102) для манипулирования штангами по любому предыдущему пункту, приспособленное для перемещения штанг (400) между положением сбора штанг и положением соединения штанг, для аксиального центрирования первой штанги (400) с концевой штангой (100) бурильной колонны, удерживаемой посредством штангодержателя (108) и/или вращателя (107).
13. Способ подачи штанг к бурильной колонне, создаваемой посредством буровой установки (101), причем упомянутый способ включает:
вхождение в контакт и удерживание первого участка первой штанги (400) в положении сбора штанг посредством штангозахватов (301, 302, 403), расположенных в зажимном узле (106);
перемещение зажимного узла (106) из положения сбора штанг в положение соединения штанг, в котором первая штанга (400) размещается по существу аксиально с второй штангой (100), образующей концевую часть бурильной колонны;
причем упомянутый способ отличается:
захватыванием второго участка первой штанги (400), аксиально отделенного от первого участка, посредством центрирующего инструмента (104), содержащего пару центрирующих кулачков (204), которые замыкаются вокруг упомянутого второго участка и поддерживают первую штангу (400) поперек соединительного участка (706), образованного посредством кулачков (204) во время этапа контактирования первого участка штанги с штангозахватами (301, 302, 403);
аксиальным продвижением первой штанги (400) к второй штанге (100); и
направлением зацепления второй штанги (100) в пределах соединительного участка (706) через направляющую горловину (707), расширенную радиально наружу от части соединительного участка (706), чтобы размещать соединяемые первую (400) и вторую (100) штанги по меньшей мере частично в пределах соединительного участка (706) в осевом центрировании.
14. Способ по п. 13, в котором этап вхождения в контакт и удерживания первого участка первой штанги (400) включает захватывание первого участка посредством пары захватных кулачков (204), которые замыкаются вокруг первой штанги (400).
15. Способ по п. 14, включающий синхронизацию замыкания захватных кулачков (301, 302) и центрирующих кулачков (204) вокруг штанги.
RU2015153588A 2013-05-17 2014-04-09 Устройство для манипулирования штангами буровой установки RU2636334C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13168187.6 2013-05-17
EP13168187.6A EP2803810B1 (en) 2013-05-17 2013-05-17 Drill rig rod handling apparatus
PCT/EP2014/057155 WO2014183929A1 (en) 2013-05-17 2014-04-09 Drilling rig rod handling apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015153588A true RU2015153588A (ru) 2017-06-22
RU2636334C2 RU2636334C2 (ru) 2017-11-22

Family

ID=48463793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015153588A RU2636334C2 (ru) 2013-05-17 2014-04-09 Устройство для манипулирования штангами буровой установки

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9650849B2 (ru)
EP (1) EP2803810B1 (ru)
CN (1) CN105339580B (ru)
AU (1) AU2014267632B2 (ru)
CA (1) CA2911674C (ru)
CL (1) CL2015003325A1 (ru)
PL (1) PL2803810T3 (ru)
RU (1) RU2636334C2 (ru)
WO (1) WO2014183929A1 (ru)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9175527B2 (en) 2010-03-24 2015-11-03 2M-Tek, Inc. Apparatus for handling tubulars
US9273523B2 (en) 2011-01-21 2016-03-01 2M-Tek, Inc. Tubular running device and method
WO2014026038A1 (en) * 2012-08-08 2014-02-13 National Oilwell Varco, L.P. Pipe joint apparatus and method
US10280697B2 (en) * 2015-05-01 2019-05-07 Bly Ip Inc. Drill rod alignment device and systems and methods of using same
CA2997031C (en) * 2015-09-03 2023-09-19 National Oilwell Varco, L.P. Pipe stand transfer system
CL2017001229A1 (es) * 2016-05-13 2018-08-10 Dr Fabrication Inc Un dispositivo de posicionamiento de barra
US10718170B2 (en) * 2017-07-10 2020-07-21 Vermeer Manufacturing Company Vise arrangement for an underground drilling machine
WO2019028518A1 (en) 2017-08-09 2019-02-14 Wallis Engineers Pty Ltd DEVICE FOR HANDLING DRILLING RODS
CN108222862A (zh) * 2017-12-28 2018-06-29 任永达 一种勘察钻机钻杆自卸器及应用该自卸器的钻杆自卸操作方法
SE543092C2 (en) * 2018-05-21 2020-10-06 Epiroc Rock Drills Ab System for drill bit change in a drilling rig, drilling rig comprising such a system, and a method for changing drill bits using such a system
CN108915617A (zh) * 2018-08-03 2018-11-30 四川诺克钻探机械有限公司 一种带齿合机构的双导轨升降杆
CN109184593B (zh) * 2018-11-23 2023-10-13 四川宏华石油设备有限公司 多种用途猫道
DE102019001203A1 (de) * 2019-02-20 2020-09-03 TRACTO-TECHNlK GmbH & Co. KG Erdbohrvorrichtung, System umfassend eine Erdbohrvorrichtung, Verfahren zum Erdbohren und Verwendung einer Erdbohrvorrichtung
SE543260C2 (en) * 2019-03-21 2020-11-03 Epiroc Rock Drills Ab An apparatus, a method and a drilling rig for installing pipes in ground
CN110107233B (zh) * 2019-04-29 2024-03-29 中煤科工集团重庆研究院有限公司 具有钻杆对中功能的夹持装置
US11141865B1 (en) 2019-08-15 2021-10-12 Design Ready Controls, Inc. Robot gripper assembly
RU193662U1 (ru) * 2019-08-29 2019-11-11 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Устьевая скважинная направляющая для спускоподъемных операций
US11434705B2 (en) 2020-07-14 2022-09-06 Summit Laydown Services Inc. Tubular make-up and delivery system
WO2022119455A1 (en) * 2020-12-03 2022-06-09 Coremax Limited A core sample handling device

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3043619A (en) 1960-05-23 1962-07-10 William C Lamb Guide for oil well pipe
US3424257A (en) * 1966-05-05 1969-01-28 Alexandr Mikhailovich Kotlyaro Device for automatic pulling and running of drilling string
US4531875A (en) * 1982-08-17 1985-07-30 Impro Technologies, Inc. Automated pipe equipment system
IT1176582B (it) * 1984-08-08 1987-08-18 Re Mo Sa Spa Apparecchiatura per trasferire aste di perforazione tra un magazzino di aste e la testa di rotazione di una macchina perforatrice e viceversa
SU1435749A1 (ru) * 1986-12-24 1988-11-07 Специальное Проектно-Конструкторское Бюро Автоматизации Глубокого Разведочного Бурения Всесоюзного Производственного Объединения "Союзгеотехника" Устройство дл перемещени труб автоматизированной буровой установки
CA2518604C (en) 1992-04-30 2008-03-25 Dreco Energy Services Ltd. Gripper head assembly for a pipe handling system
GB2334270A (en) * 1998-02-14 1999-08-18 Weatherford Lamb Apparatus for attachment to pipe handling arm
AUPP009999A0 (en) 1999-04-28 1999-05-20 Boart Longyear Pty Ltd Drill rod handling device
DE10115713C2 (de) 2001-03-29 2003-11-13 Tracto Technik Ein Verfahren, eine Vorrichtung und eine Antriebswelle zum Verbinden von Bohrstangen mit einem Antrieb
NO314810B1 (no) 2001-10-05 2003-05-26 Odfjell Services As Anordning ved rörstyring
US7114235B2 (en) * 2002-09-12 2006-10-03 Weatherford/Lamb, Inc. Automated pipe joining system and method
US7188686B2 (en) * 2004-06-07 2007-03-13 Varco I/P, Inc. Top drive systems
US20060096783A1 (en) * 2004-11-08 2006-05-11 Landry Harold W Method and apparatus for slant drilling
US7918636B1 (en) * 2007-10-24 2011-04-05 T&T Engineering Services Pipe handling apparatus and method
US8235104B1 (en) * 2008-12-17 2012-08-07 T&T Engineering Services, Inc. Apparatus for pipe tong and spinner deployment
US20110247880A1 (en) * 2010-04-09 2011-10-13 Longyear Tm, Inc. Alignment assembly, drilling systems and methods
SE534759C2 (sv) 2010-04-14 2011-12-13 Atlas Copco Rocktech Ab Anordning och förfarande för hantering av borrsträngskomponenter samt borrigg
US8955620B2 (en) * 2010-12-30 2015-02-17 Longyear Tm, Inc. Drill rod guide

Also Published As

Publication number Publication date
EP2803810A1 (en) 2014-11-19
RU2636334C2 (ru) 2017-11-22
CA2911674C (en) 2021-01-05
EP2803810B1 (en) 2016-03-23
CL2015003325A1 (es) 2016-10-28
AU2014267632B2 (en) 2017-08-17
CA2911674A1 (en) 2014-11-20
US9650849B2 (en) 2017-05-16
PL2803810T3 (pl) 2016-10-31
AU2014267632A1 (en) 2015-11-19
CN105339580B (zh) 2018-08-21
US20160115751A1 (en) 2016-04-28
CN105339580A (zh) 2016-02-17
WO2014183929A1 (en) 2014-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015153588A (ru) Устройство для манипулирования штангами буровой установки
US9428971B2 (en) Rock drilling unit and method of changing drill rods
US9540891B2 (en) Device and method for handling drill string components and drill rig
WO2014029812A3 (de) Bohrstangenhandhabeeinrichtung, bohrmast für eine bohranlage und verfahren zum bewegen von bohrstangen an einer bohranlage
RU2707839C2 (ru) Система для установки расходной детали для подземного бурения
RU2016142187A (ru) Буровая установка для горных работ
AU2009264153A1 (en) Rock-drilling unit, drill bit changer, and method for changing drill bit
CN205419064U (zh) 管件自动抓取装置
RU2011108966A (ru) Передаточное устройство
US10100592B2 (en) Device for handling drill string components with respect to a rock drill rig and a rock drill rig
US20150152697A1 (en) Device and method for handling drill string components in rock drilling and rock drill rig
RU2014139023A (ru) Откидное днище ковша и узел командоаппарата откидного днища ковша
US10046380B2 (en) Twist application device with an adjustable distance between the conductor ends
AU2010212736B2 (en) Method for using retainer, and retainer
RU2012118086A (ru) Быстро разъединяемое устройство сращивания ленты и способ эксплуатации
CN205397468U (zh) 灯珠运输装置
CN104358531B (zh) 一种顶锤式钻机双杆钻杆库
RU2012101810A (ru) Способ крепления захвата подъемного устройства к подъемному рычагу и подъемное устройство
CN204283255U (zh) 一种顶锤式钻机双杆钻杆库
CN103934798B (zh) 轴用弹性挡圈的夹持装置
CN203437580U (zh) 一种冷镦机的180°翻转夹钳装置
RU2013150780A (ru) Запечатывающий блок для формирования и запечатывания открытого конца трубчатого упаковочного контейнера и способ калибровки запечатывающего блока
CN203765640U (zh) 用于抓取圆柱体物体的自适应机械手
JP2015020262A5 (ru)
CN107053235A (zh) 一种用于抓握物品的夹持结构