RU2565848C1

RU2565848C1 - Polyspast pulling-and-running device

Info

Publication number: RU2565848C1
Application number: RU2014112327/11A
Authority: RU
Inventors: Николай Иванович Васильев
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2015-10-20
Also published as: RU2014112327A

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: polyspast pulling-and-running device contains a conducting rope, a housing, a screw, a nut, running and fixed blocks with rollers, a drive, a load carrying rope. The device has the housing implemented in the form of a pipe and connected with well walls by an elastic sleeve gasket and fitted with fixed guides and stoppers with limit switches. The distance between the stoppers h is inversely proportional to the polyspast ratio n and amounts h = H/n, where N - lifting height.

EFFECT: execution of load lifting and lowering within confined space of borehole.

1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для спускоподъемных операций в буровых скважинах, может быть также использовано для перемещения контрольно-измерительной аппаратуры в скважинах малого диаметра с целью контроля состояния их стенок.The invention relates to devices for hoisting operations in boreholes, can also be used to move instrumentation in wells of small diameter in order to monitor the condition of their walls.

Известен полиспаст по патенту №2311336, В66D 3/04 от 16.01.2012 г., состоящий из корпуса, подвижной и неподвижной обойм с роликами, соединенных канатиком, пропущенным по канавкам роликов. Однако данный полиспаст является грузовым и не обеспечивает перемещение грузов на значительную глубину.Known tackle according to patent No. 2311336, B66D 3/04 of 01/16/2012, consisting of a housing, a movable and fixed cage with rollers connected by a rope passed through the grooves of the rollers. However, this tackle is cargo and does not provide the movement of goods to a significant depth.

Известен грузовой полиспаст по патенту СССР №1344726, В66С 23/36, 1987 г., содержащий подвижную и неподвижную обоймы, пластинчатые корпуса которых несут блоки вращающихся роликов. Данный полиспаст имеет ограниченные функциональные возможности и значительные габаритные размеры, поэтому не может быть применен для спускоподъемных операций в буровых скважинах.Known cargo tackle according to USSR patent No. 1344726, B66C 23/36, 1987, containing movable and fixed cages, plate-shaped bodies of which carry blocks of rotating rollers. This polyspast has limited functionality and significant overall dimensions, therefore it cannot be used for tripping operations in boreholes.

Известен грузовой полиспаст стрелы с изменяемой кратностью по патенту РФ №2078020, В66С 13/04 от 05.10.2012 г., принятый за прототип, содержащий блоки неподвижной и подвижной обойм, смонтированный на оси между двумя щеками головки стрелы; блоки подвижной обоймы, установленные на оси между двумя щеками крюковой подвески и огибающий блоки канат, прикрепленный одним концом к барабану грузовой лебедки, а другим к коушу. Наличие в данном устройстве специальной грузовой лебедки (как отдельного узла), обеспечивающей спускоподъемные операции, не позволяет использовать его в указанных условиях.Known load pulley boom with variable multiplicity according to the patent of the Russian Federation No. 2078020, B66C 13/04 of 05/10/2012, adopted as a prototype containing blocks of a fixed and movable holder mounted on an axis between two cheeks of the boom head; blocks of a movable holder mounted on an axis between two cheeks of a hook suspension and an envelope rope blocks attached at one end to the drum of a cargo winch and the other to a thimble. The presence in this device of a special cargo winch (as a separate unit), which provides tripping operations, does not allow its use in the indicated conditions.

Техническим результатом данного предложения является устранение указанных недостатков, а именно обеспечение спускоподъемных операций на значительную глубину в ограниченном пространстве буровой скважины.The technical result of this proposal is to eliminate these drawbacks, namely, providing tripping operations to a considerable depth in a limited space of a borehole.

Технический результат достигается тем, что полиспастное спускоподъемное устройство, содержащее кабель-трос, корпус, винт, гайку, подвижную и неподвижную обоймы с роликами, привод, грузонесущий трос, согласно изобретению, имеет корпус, выполненный в виде трубы, связанный со стенками скважины упругой манжетой и снабженный неподвижными направляющими и упорами с конечными выключателями, при этом расстояние между упорами h обратно пропорционально кратности полиспаста n и составляет h=Н/n, где Н - высота подъема.The technical result is achieved by the fact that the hoisting device containing a cable-cable, a housing, a screw, a nut, a movable and fixed cage with rollers, a drive, a load-carrying cable, according to the invention, has a housing made in the form of a pipe connected to the walls of the borehole with an elastic sleeve and equipped with fixed guides and stops with limit switches, while the distance between the stops h is inversely proportional to the multiplicity of the chain hoist n and is h = N / n, where N is the height of the lift.

Данное техническое решение позволяет осуществить подъем и опускание груза (например, научно-исследовательской аппаратуры) на значительную глубину (до 100 м) в ограниченном пространстве буровой скважины, в частности скважины малого диаметра (127 мм).This technical solution allows the lifting and lowering of cargo (for example, research equipment) to a considerable depth (up to 100 m) in a limited space of a borehole, in particular a small-diameter well (127 mm).

Предлагаемое устройство поясняется чертежом.The proposed device is illustrated in the drawing.

На фиг.1 представлена кинематическая схема полиспастного спускоподъемного устройства.Figure 1 presents the kinematic diagram of the tackle hoisting device.

Полиспастное спускоподъемное устройство содержит подвижную 1 и неподвижную 2 обоймы с роликами 3. Подвижная обойма 1 выполнена с гайкой 4, жестко соединенной с осью вращения 5 роликов 3, и имеет направляющие стержни 6.The hoisting device includes a movable 1 and a fixed 2 cage with rollers 3. The movable cage 1 is made with a nut 4, rigidly connected to the axis of rotation 5 of the rollers 3, and has guide rods 6.

Винт 7 соединен с гайкой 4 и связан с электромеханическим приводом 8, установленным на корпусе 9 устройства, выполненного в виде цилиндрической трубы и снабженного коническим днищем 10 с центральным отверстием 11 и неподвижными продольными направляющими 12, смонтированными на его внутренней поверхности. Перемещение подвижной обоймы 1 осуществляется парой винт 7 - гайка 4.The screw 7 is connected to a nut 4 and connected to an electromechanical drive 8 mounted on the housing 9 of the device, made in the form of a cylindrical pipe and provided with a conical bottom 10 with a central hole 11 and fixed longitudinal guides 12 mounted on its inner surface. Moving the movable cage 1 is a pair of screw 7 - nut 4.

Стержни 6 взаимодействуют с продольными направляющими 12 корпуса 9, обеспечивая возвратно-поступательное перемещение подвижной обоймы 1 вдоль оси корпуса 9. Для обеспечения подъема и опускания груза 13 на заданную глубину в корпусе 9 установлены верхние 14 и нижние 15 упоры с конечными выключателями. При этом расстояние между упорами h обратно пропорционально кратности полиспаста n и составляет h=Н/n, где Н - высота подъема.The rods 6 interact with the longitudinal guides 12 of the housing 9, providing reciprocating movement of the movable cage 1 along the axis of the housing 9. To ensure the lifting and lowering of the load 13 to a predetermined depth, the upper 14 and lower 15 stops with limit switches are installed in the housing 9. Moreover, the distance between the stops h is inversely proportional to the multiplicity of the chain hoist n and is h = N / n, where N is the lifting height.

Спускоподъемный механизм подвешен на кабель-тросе 16. Для фиксации и центрирования корпуса 9 относительно стенок скважины 17 предусмотрена упругая манжета 18, охватывающая корпус 9 с внешней стороны.The trigger mechanism is suspended on the cable 16. For fixing and centering the housing 9 relative to the walls of the well 17, an elastic sleeve 18 is provided covering the housing 9 from the outside.

Грузонесущий трос 19 одним концом закреплен на оси 20 неподвижной обоймы 2 и запасован в ручьях роликов 3 подвижной 1 и неподвижной 2 обойм. Свободный конец троса 19 пропущен через отверстие 11 днища 10 и связан с грузом 13.The load-carrying cable 19 is fixed at one end to the axis 20 of the fixed cage 2 and is stored in the streams of the rollers 3 of the movable 1 and the fixed 2 cages. The free end of the cable 19 is passed through the hole 11 of the bottom 10 and is connected with the load 13.

Работа полиспастного спускоподъемного устройства осуществляется следующим образом. Устройство на кабель-тросе 16 при помощи лебедки (на фиг.1 не показано), установленной на поверхности скважины, опускают на требуемую глубину и фиксируют упругой манжетой 16 относительно стенок скважинным 17.The operation of the tackle hoist is as follows. The device on the cable cable 16 using a winch (not shown in FIG. 1) mounted on the surface of the well, is lowered to the required depth and fixed with an elastic sleeve 16 relative to the walls of the well 17.

В исходном положении подвижная обойма 1 с роликами 3 находится в крайнем верхнем положении. При этом длина грузонесущего троса 19, находящегося внутри устройства, минимальна.In the initial position, the movable clip 1 with the rollers 3 is in its highest position. At the same time, the length of the load-carrying cable 19 located inside the device is minimal.

При включении двигателя привода 8 приводится во вращение винт 7, взаимодействующий с гайкой 4 подвижной обоймы 1, и начинается перемещение подвижной обоймы вниз. Длина ветвей троса 19 увеличивается и груз 13 движется вверх. В момент, когда нижние концы стержней 6 войдут в контакт с нижними упорами 15 корпуса 9, конечные выключатели отключат двигатель привода 8. Груз 13 оказывается поднят на требуемую высоту H=h*n. Спуск груза 13 осуществляется реверсированием привода 8, при этом подвижная обойма 1 поднимается вверх.When the drive motor 8 is turned on, the screw 7 is rotated, interacting with the nut 4 of the movable holder 1, and the movement of the movable holder down begins. The length of the branches of the cable 19 increases and the load 13 moves up. At the moment when the lower ends of the rods 6 come into contact with the lower stops 15 of the housing 9, the limit switches will turn off the drive motor 8. The load 13 is raised to the required height H = h * n. The descent of the load 13 is carried out by reversing the drive 8, while the movable clip 1 rises.

Полиспастная система устройства смонтирована в корпусе, выполненном в виде цилиндрической трубы, диаметр которой составляет 0,9 диаметра скважины, что обеспечивает малые габариты всего устройства и позволяет размещать его в буровых скважинах малого диаметра (до 127 мм).The multislip system of the device is mounted in a casing made in the form of a cylindrical pipe, the diameter of which is 0.9 of the diameter of the well, which ensures the small dimensions of the entire device and allows it to be placed in small boreholes (up to 127 mm).

Claims

A half-hoisting trigger device, including a cable, housing, screw, nut, movable and fixed clips with rollers, characterized in that the housing of the device is made in the form of a pipe, connected to the walls of the borehole with an elastic sleeve and equipped with fixed guides and stops with limit switches, with this distance between the stops h is inversely proportional to the multiplicity of the chain hoist n and is h = H / n, where H is the height of the lift.