RU2392409C1 - Installation for wells drilling - Google Patents

Installation for wells drilling Download PDF

Info

Publication number
RU2392409C1
RU2392409C1 RU2009119022/03A RU2009119022A RU2392409C1 RU 2392409 C1 RU2392409 C1 RU 2392409C1 RU 2009119022/03 A RU2009119022/03 A RU 2009119022/03A RU 2009119022 A RU2009119022 A RU 2009119022A RU 2392409 C1 RU2392409 C1 RU 2392409C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mast
carriage
drilling
installation
casing
Prior art date
Application number
RU2009119022/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Львович Шустов (RU)
Валерий Львович Шустов
Петр Иванович Дергачев (RU)
Петр Иванович Дергачев
Вера Ивановна Бурдина (RU)
Вера Ивановна Бурдина
Original Assignee
ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Научно-исследовательский институт строительного и дорожного машиностроения" НИИ СДМ
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 ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Научно-исследовательский институт строительного и дорожного машиностроения" НИИ СДМ filed Critical ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Научно-исследовательский институт строительного и дорожного машиностроения" НИИ СДМ
Priority to RU2009119022/03A priority Critical patent/RU2392409C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2392409C1 publication Critical patent/RU2392409C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: construction. ^ SUBSTANCE: invention relates to the field of construction engineering, in particular to drilling rigs, and may be used to drill wells in various soils. Installation comprises self-propelled chassis and suspended equipment, which consists of mast, carriage, rotator, stem, mechanism of stem displacement, mechanism of feeding, drilling tool, installation of braces, support bracket and casing equipment. Mast is made of two parts - lower main and upper movable, installed on carriage with the possibility to move carriage with upper part of mast along lower part of mast with the help of feed mechanism. ^ EFFECT: simplified design with reduction of dimensions, improved functioning of units. ^ 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области строительной техники, в частности к буровым установкам, и может быть использовано для бурения скважин в различных грунтах.The invention relates to the field of construction equipment, in particular to drilling rigs, and can be used for drilling wells in various soils.

Известен станок для бурения скважин большого диаметра (RU 2316638, кл. Е21В 7/02 от 13.06.06 г.). Он содержит ходовую часть, на которой установлены мачта с блоком для каната на вершине, привод с канатом, буровой снаряд и открытая сверху желонка с клапаном и крюком для подвески. Мачта снабжена подвижным посредством привода вращателем, установленным с возможностью взаимодействия с буровым ставом из буровых штанг. Буровой став подвешен к канату через вертлюг, а к нижнему концу бурового става последовательно закреплены желонка и пневмоударник с коронкой. Привод снабжен компрессором, сообщающимся с вертлюгом, а желонка снабжена буровой трубой с закрепленным на ней съемным крюком для подвески.A well-known machine for drilling large diameter wells (RU 2316638, class ЕВВ 7/02 from 06/13/06). It contains a running gear on which a mast with a rope block is mounted on top, a drive with a rope, a drill and an open bellow with a flap and a hook for suspension. The mast is equipped with a rotator movable by means of a drive, mounted with the possibility of interaction with a drill stand from drill rods. The drill stand is suspended from the rope through a swivel, and a bobbin and hammer with a crown are sequentially fixed to the lower end of the drill stand. The drive is equipped with a compressor in communication with the swivel, and the bailer is equipped with a drill pipe with a removable suspension hook fixed to it.

Недостатком этого станка является невозможность использования его при бурении с применением обсадных труб.The disadvantage of this machine is the inability to use it when drilling using casing pipes.

По заявке RU 2006129989, МПК Е21В 3/00 от 21.08.2006 известен буровой комплекс, содержащий транспортную базу с размещенной на ней в транспортном положении буровой мачтой с рабочим инструментом, и устройство горизонтирования буровой мачты, размещенное между транспортной базой и буровой мачтой, выполненное с возможностью установки буровой мачты в рабочее положение. Устройство горизонтирования буровой мачты содержит установочный лафет, закрепленный на буровой мачте с возможностью ее возвратно-поступательного перемещения, гидроротор, закрепленный на транспортной базе с возможностью углового реверсивного поворота, подвижную каретку с консолями, закрепленную на поворотном гидророторе с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно него, осевое сочленение, один конец которого установлен на подвижной каретке, а другой закреплен на подвижном роторе, установленном на лафете. Имеются четыре гидрорукава, выполненные с возможностью регулирования их длины, первый из которых одним концом установлен на гидророторе, а другим - на конце подвижной каретки вблизи осевого сочленения, второй одним концом установлен на лафете, а другим - на подвижном роторе. Одни концы третьего и четвертого гидрорукавов установлены на консолях подвижной каретки, а их другие концы установлены на лафете. В качестве транспортной базы буровой комплекс содержит гусеничный минитранспортер, имеющий фиксатор с регулируемым наклоном по отношению к горизонту, установленный в передней его части, а также два гидротелескопических упора, размещенных в задней его части и выполненных с возможностью регулирования их длины. Лафет в его нижней части имеет упор.According to the application RU 2006129989, IPK ЕВВ 3/00 dated 08/21/2006 a drilling complex is known containing a transport base with a drill mast with a working tool located on it in a transport position, and a device for leveling the mast mast located between the transport base and the drill mast, made with the ability to install the drill mast in working position. The device for leveling the mast includes a mounting mast mounted on the mast with the possibility of its reciprocating movement, a rotor mounted on the transport base with the possibility of angular reverse rotation, a movable carriage with consoles mounted on a rotary hydrotor with the possibility of reciprocating movement relative to it, axial joint, one end of which is mounted on a movable carriage, and the other is mounted on a movable rotor mounted on a carriage. There are four hydraulic hoses made with the possibility of regulating their length, the first of which is mounted on the hydraulic rotor at one end and the axle joint at the end of the movable carriage, the second mounted on the carriage and the other on the movable rotor. Some ends of the third and fourth hydraulic hoses are mounted on the consoles of the movable carriage, and their other ends are mounted on a carriage. As a transport base, the drilling complex contains a caterpillar mini-conveyor having a latch with an adjustable inclination relative to the horizon, installed in its front part, as well as two hydro-telescopic stops located in its rear part and made with the possibility of adjusting their length. The carriage in its lower part has an emphasis.

Однако этот буровой комплекс очень сложной конструкции.However, this drilling complex is very complex in design.

Наиболее близкой по сущности является буровая установка по авт. св. №1643700, кл. Е21В 19/00 от 27.04.1989 г. Она включает основание, на котором шарнирно установлена мачта, имеющая шарнирно сочлененные верхнее и нижнее звенья равной длины, вращатель, шарнирно установленный на верхнем звене мачты, гидроцилиндр поворота нижнего звена мачты и систему управления гидроцилиндрами поворота звеньев мачты, штоковая и поршневая полости которого сообщены с одноименными полостями основного гидроцилиндра поворота нижнего звена мачты. Система компенсации утечек с гидрораспределителем включения и клапаном ИЛИ гидравлически связана со штоковыми полостями гидроцилиндров поворота верхнего или нижнего звеньев мачты с поршневыми полостями гидроцилиндров поворота нижнего звена мачты. Система управления гидроцилиндрами поворота звеньев мачты выполнена в виде гидрораспределителя управления верхним звеном мачты, гидрораспределителя управления нижним звеном мачты и гидроуправляемого гидрораспределителя блокировки, связывающего поршневые полости гидроцилиндров поворота нижнего звена мачты с поршневой полостью гидроцилиндра поворота верхнего звена мачты. Нижнее звено мачты выполнено с рычагом, связанным со штоком гидроцилиндров поворота нижнего звена мачты. Гидроцилиндры поворота верхнего и нижнего звеньев мачты выполнены с одинаковыми параметрами. Следящая система компенсации утечек имеет гидроцилиндр управления, фрикцион с рычагом, нижний блок, установленный с возможностью вращения на оси крепления нижнего звена мачты к основанию, верхний блок, установленный на оси сочленения верхнего и нижнего звеньев и жестко связанный с верхним звеном, упругий элемент, закрепленный на нижнем звене мачты и огибающий нижний блок канат, один конец которого прикреплен к верхнему блоку, а другой - к упругому элементу. Фрикцион расположен с возможностью взаимодействия его рабочей поверхности с нижним блоком, а рычага - с гидрораспределителем включения следящей системы компенсации утечек и связан с поршнем гидроцилиндра управления, рабочая полость которого сообщена с камерой управления гидроцилиндрами поворота звеньев мачты.The closest in essence is the drilling rig by ed. St. No. 1643700, cl. Е21В 19/00 of 04/27/1989. It includes a base on which the mast is pivotally mounted having articulated upper and lower links of equal length, a rotator pivotally mounted on the upper mast link, a mast rotation cylinder for the lower mast link, and a control system for the hydraulic links for turning the links masts, the rod and piston cavities of which are in communication with the cavities of the same name of the main hydraulic cylinder for turning the lower link of the mast. A leak compensation system with an on-off control valve and an OR valve is hydraulically connected to the rod cavities of the upper or lower mast link hydraulic cylinders with the piston cavities of the lower mast mast hydraulic cylinders. The control system of the hydraulic cylinders for turning the mast links is made in the form of a control valve for controlling the upper mast link, a control valve for controlling the lower mast link and a hydraulic control lock control valve connecting the piston cavities of the hydraulic cylinders for turning the lower mast link with the piston cavity of the hydraulic cylinder for turning the upper mast link. The lower link of the mast is made with a lever connected with the rod of the hydraulic cylinders of rotation of the lower link of the mast. Hydraulic cylinders for turning the upper and lower links of the mast are made with the same parameters. The tracking leak compensation system has a control hydraulic cylinder, a clutch with a lever, a lower block mounted for rotation on the axis of attachment of the lower link of the mast to the base, an upper block mounted on the joint axis of the upper and lower links and rigidly connected to the upper link, an elastic element fixed on the lower link of the mast and the envelope of the lower block is a rope, one end of which is attached to the upper block, and the other to the elastic element. The friction clutch is located with the possibility of interaction of its working surface with the lower block, and of the lever with the control valve for switching on the leakage compensation tracking system and is connected to the piston of the control hydraulic cylinder, the working cavity of which is connected to the control chamber of the hydraulic cylinders for turning the mast links.

Недостатками этой установки являются сложность конструкции и большая металлоемкость за счет наличия громоздких гибких связей управления механизмами перемещения и подачи.The disadvantages of this installation are the design complexity and high metal consumption due to the presence of bulky flexible connections for controlling the mechanisms of movement and supply.

Задача изобретения - упрощение конструкции с уменьшением габаритов, улучшение функционирования узлов.The objective of the invention is to simplify the design with a decrease in size, improving the functioning of the nodes.

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в создании универсальной буровой установки.The technical result achieved by using the invention is to create a universal drilling rig.

Указанный технический результат достигается тем, что мачта установки для бурения скважин выполнена из двух частей - нижней основной и верхней подвижной, установленной на каретке с возможностью перемещения каретки с верхней частью мачты по нижней части мачты при помощи механизма подачи, а обсадное оборудование, входящее в установку, установлено непосредственно на ходовой части самоходного шасси, фиксировано для использования массы обсадного оборудования в качестве противовеса и для обеспечения направленного действия бурильного инструмента через обсадные трубы, устанавливаемые в обсадное оборудование во время бурения скважин.The specified technical result is achieved in that the mast of the installation for drilling wells is made of two parts - the lower main and upper movable mounted on the carriage with the ability to move the carriage with the upper part of the mast along the lower part of the mast using the feed mechanism, and the casing equipment included in the installation , mounted directly on the undercarriage of the self-propelled chassis, fixed to use the mass of casing equipment as a counterweight and to provide directional action of the drilling tool ment through the casing installed in the equipment casing during drilling.

На фиг.1 изображен общий вид установки для бурения скважин в транспортном положении; на фиг.2 - то же при работе.Figure 1 shows a General view of the installation for drilling in transport position; figure 2 - the same when working.

Установка включает самоходное шасси 1 и навесное оборудование, состоящее из мачты, выполненной из двух частей - нижней основной 2 и верхней подвижной 3, установленной на каретке 4. В навесное оборудование входят: вращатель 5, штанга 6, механизм перемещения штанги 7, механизм подачи 8, бурильный инструмент 9, установка растяжек 10 и опорный кронштейн 11. Обсадное оборудование 12 установлено непосредственно на ходовой части самоходного шасси 1. Установка укомплектовывается обсадными трубами 13.The installation includes a self-propelled chassis 1 and attachments, consisting of a mast made of two parts - the lower main 2 and the upper movable 3 mounted on the carriage 4. The attached equipment includes: rotator 5, rod 6, the mechanism for moving the rod 7, the feed mechanism 8 , drilling tool 9, installation of braces 10 and support bracket 11. Casing 12 is installed directly on the chassis of the self-propelled chassis 1. The installation is equipped with casing 13.

Работа установки для бурения скважин осуществляется следующим образом.The work of the installation for drilling is as follows.

Самоходное шасси 1 с навесным оборудованием устанавливается на точку бурения (пикет). Основная нижняя мачта 2 с верхней подвижной мачтой 3 устанавливается вертикально на кронштейне опорном 11 и фиксируются установкой растяжек 10. Устанавливается обсадная труба 13 в обсадное оборудование 12 и производится бурение циклическим способом. При этом бурильный инструмент 9, установленный на подвижной штанге 6, проходящий через вращатель 5, опускается с помощью механизма перемещения штанги 7 в обсадную трубу 13 до забоя. Далее при помощи вращателя 5 штанга 6 фиксируется в нем в раздвинутом положении. Включаются вращение и подача бурильного инструмента 9. Вращение и подача бурильного инструмента 9 производится вращателем 5, который установлен на каретке 4, перемещающейся по основной мачте 2 механизмом подачи 8. При этом механизм перемещения штанги 7 не включается, так как вращатель 5, верхняя подвижная мачта 3 и механизм перемещения штанги 7 двигаются синхронно. После заполнения бурильного инструмента грунтом вращение и подача останавливаются и штанга 6 с бурильным инструментом 9 поднимаются механизмом перемещения штанги 7 для разгрузки. Далее процесс повторяется.Self-propelled chassis 1 with attachments is installed on the drilling point (picket). The main lower mast 2 with the upper movable mast 3 is mounted vertically on the support arm 11 and fixed by installation of braces 10. The casing 13 is installed in the casing equipment 12 and drilling is carried out in a cyclic manner. In this case, the drilling tool 9 mounted on a movable rod 6, passing through the rotator 5, is lowered by a mechanism for moving the rod 7 into the casing 13 to the bottom. Further, using the rotator 5, the rod 6 is fixed in it in the extended position. The rotation and supply of the drilling tool 9 are turned on. The rotation and supply of the drilling tool 9 is performed by the rotator 5, which is mounted on the carriage 4, which moves along the main mast 2 by the feeding mechanism 8. However, the rod moving mechanism 7 does not turn on, since the rotator 5, the upper movable mast 3 and the mechanism for moving the rod 7 move synchronously. After filling the drilling tool with soil, the rotation and feed are stopped and the rod 6 with the drill tool 9 is raised by the mechanism for moving the rod 7 for unloading. The process is then repeated.

Предлагаемая установка для бурения скважин имеет следующие преимущества по сравнению с известными.The proposed installation for drilling wells has the following advantages compared with the known.

1. Уменьшение габаритов в транспортном положении.1. Downsizing in transport position.

2. Улучшение развесовки.2. Improving weight distribution.

3. Улучшение динамики при работе.3. Improving the dynamics at work.

4. При бурении не требуется стравливать трос механизма перемещения штанги, так как они движутся вместе с вращателем.4. When drilling, it is not necessary to pit the cable of the rod moving mechanism, since they move together with the rotator.

Claims (2)

1. Установка для бурения скважин, преимущественно с использованием обсадных труб, включающая самоходное шасси с навесным оборудованием, состоящим из мачты, каретки, вращателя, штанги, механизма перемещения штанги, механизма подачи, бурильного инструмента, установки растяжек, опорного кронштейна и обсадного оборудования, отличающаяся тем, что мачта выполнена из двух частей: нижней основной и верхней подвижной, установленной на каретке, с возможностью перемещения каретки с верхней частью мачты по нижней части мачты при помощи механизма подачи.1. Installation for drilling wells, mainly using casing pipes, including a self-propelled chassis with attachments consisting of a mast, carriage, rotator, rod, rod movement mechanism, feed mechanism, drilling tool, installation of braces, support bracket and casing equipment, characterized the fact that the mast is made of two parts: the lower main and the upper movable mounted on the carriage, with the possibility of moving the carriage with the upper part of the mast along the lower part of the mast using the mechanism Achi. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что обсадное оборудование установлено непосредственно на ходовой части самоходного шасси фиксировано для использования массы обсадного оборудования в качестве противовеса и для обеспечения направленного действия бурильного инструмента через обсадные трубы, устанавливаемые в обсадное оборудование во время бурения скважин. 2. Installation according to claim 1, characterized in that the casing equipment is installed directly on the undercarriage of the self-propelled chassis is fixed to use the mass of casing equipment as a counterweight and to provide directional action of the drilling tool through the casing installed in the casing equipment during drilling.
RU2009119022/03A 2009-05-19 2009-05-19 Installation for wells drilling RU2392409C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009119022/03A RU2392409C1 (en) 2009-05-19 2009-05-19 Installation for wells drilling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009119022/03A RU2392409C1 (en) 2009-05-19 2009-05-19 Installation for wells drilling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2392409C1 true RU2392409C1 (en) 2010-06-20

Family

ID=42682761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009119022/03A RU2392409C1 (en) 2009-05-19 2009-05-19 Installation for wells drilling

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2392409C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2717550C1 (en) * 2018-12-28 2020-03-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Equipment for erection of bored piles
RU2799924C1 (en) * 2022-11-16 2023-07-14 Сергей Александрович Юрин Drilling rig with telescopic mast

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2717550C1 (en) * 2018-12-28 2020-03-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Equipment for erection of bored piles
RU2799924C1 (en) * 2022-11-16 2023-07-14 Сергей Александрович Юрин Drilling rig with telescopic mast

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101970792B (en) Grapple attachment for use with drill pipes
CN103233691B (en) Large-inclination drill rod conveying device matched with coal mine drilling machine
WO2019080897A1 (en) Rock breaking device and construction machinery
US8807208B1 (en) Method for using a power swivel with tilt
CN202220551U (en) Crawler type hydraulic drilling rig
CN103154658A (en) Beam pumping unit for inclined wellhead
NO321983B1 (en) Drilling or service rig
CN206053859U (en) A kind of rig jib lubbing mechanism
RU2392409C1 (en) Installation for wells drilling
CN110924861A (en) Walking type omnibearing rotary hydraulic pile foundation drilling machine
CN103806834B (en) Casing pressure pulls out rig
CN101737008A (en) Large-aperture split arm type downhole drill
US20080245522A1 (en) Apparatus for manipulating power tongs
US2443209A (en) Leveling device for cable-tool drills
CN106320341B (en) A kind of functional steel tubing string installation equipment
CN202131986U (en) Pile driver
RU2425927C1 (en) Working equipment of single-bucket hydraulic excavator
US2731235A (en) Shaft drill rig
CN207700258U (en) A kind of attachment device and its loading machine for loading machine quick-replaceable equipment
CN204510303U (en) Multi-arm combination amplitude variation type excavates and bores dress all-in-one
KR20130008997A (en) An excavator with the auxiliary boom gas sylinder
CN109519115A (en) A kind of engineering machinery
CN206737820U (en) A kind of self-propelled large-tonnage horizontal directional drilling machine
CN102312455B (en) Intelligent crushing load tunnel repair machine
CN210509034U (en) Crawler mountain drilling machine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110520