RU2677507C2 - Вышечно-лебедочный блок буровой установки с встроенным устройством для подъема вышки - Google Patents
Вышечно-лебедочный блок буровой установки с встроенным устройством для подъема вышки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2677507C2 RU2677507C2 RU2016116201A RU2016116201A RU2677507C2 RU 2677507 C2 RU2677507 C2 RU 2677507C2 RU 2016116201 A RU2016116201 A RU 2016116201A RU 2016116201 A RU2016116201 A RU 2016116201A RU 2677507 C2 RU2677507 C2 RU 2677507C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tower
- portal
- hinge
- block
- supports
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
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
- E21B15/00—Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts
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)
- Jib Cranes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к буровым установкам для эксплуатационного и разведочного бурения нефтяных и газовых скважин. Вышечно-лебедочный блок с встроенным устройством подъема вышки включает двухопорную вышку, лонжероны с опорами, которые посредством шарнирных опор соединены с ногами вышки, талевую систему, канат которой пропущен через кронбок и талевый блок. Встроенное устройство для подъема и опускания вышки включает два портала с обводными роликами, соединенные между собой горизонтальной балкой с образованием П-образной фермы, талевую систему подъема вышки, соединенную с талевым блоком, выдвижной механизм портала с демпфером. Порталы шарнирно связаны с лонжеронами и ногами вышки. Горизонтальная балка в средней части оснащена обводным роликом. Нижние шарнирные узлы портала жестко соединены между собой с образованием фермы в форме треугольника в плане. Выдвижной механизм портала с демпфером выполнен в виде поворотного упора, соединенного с крайним от вышки шарниром портала с возможностью взаимодействия с нижним торцом портала и ограниченного поворотным упором поворота портала вокруг другого нижнего шарнира, а снизу - двумя шарнирами с лонжероном. При этом со стороны крайней от вышки опоры портал оснащен цилиндром со штоком, которые посредством шарниров соединены порталом и лонжероном. Технический результат заключается в повышении монтажеспособности. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.
Description
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к буровым установкам для эксплуатационного и разведочного бурения нефтяных и газовых скважин.
Известен вышечно-лебедочный блок (ВЛБ) буровой установки, включающий двухопорную вышку, лонжероны с опорами, которые посредством шарнирных опор соединены с ногами вышки, талевую систему, состоящую из лебедки, кронблока, крюкоблока, запасенных талевым канатом, встроенное устройство для подъема и опускания вышки, включающее два неподвижных портала, талевую систему подъема вышки, соединенную с крюкоблоком, при этом порталы шарнирно связаны с ногами вышки и выполнены в виде А-образной фигуры из двух шарнирно связанных между собой и с лонжеронами стоек, при этом порталы соединены между собой горизонтальной балкой с размещенными в средней ее части обводного ролика каната талевой системы и в периферийных участках обводных роликов каната талевой системы подъема вышки (см. кн.: Абу-бакиров В.Ф., В.Л. Архангельский и др. Оборудование буровое, противовыбросовое и устьевое. Справочное пособие. В двух томах. T.l. М., ООО ИРЦ Газпром, 2007, с. 46-49, рис. 1.29).
Недостатками известного устройства являются монтаж и оснастка пор-талов и талевой системы подъема вышки в вертикальном положении пор-талов. Кроме того, вертикальная нагрузка от веса вышки и колонны подвешенных на крюке труб и боковая ветровая (горизонтальная) нагрузка воспринимаются только опорами ног вышки. При этом опоры ног вышки на лонжеронах расположены несимметрично относительно опор лонжеронов.
Известен вышечно-лебедочный блок буровой установки с встроенным устройством подъема вышки, включающий двухопорную вышку, лонжероны с опорами, соединенные посредством шарнирных опор с ногами вышки, талевую систему, канат которой пропущен через кронбок и талевый блок, встроенное устройство для подъема и опускания вышки, включающее два портала с обводными роликами, выполненные в плане в форме треугольника и соединненные между собой горизонтальной балкой с образоваием П-образной фермы, талевую систему подъема вышки, соединенную с талевым блоком, выдвижной механизм портала с демпфером, при этом порталы шарнирно связаны с лонжеронами и ногами вышки, горизонтальная балка в средней части оснащена обводным роликом (см. Патент РФ 2499122, МПК Е21В 15/00, опубл. 27.05.2013, бюл. №15), который принят за прототип.
Недостатками известного устройства являются монтаж и оснастка порталов и талевой системы подъема вышки в вертикальном положении порталов. При этом опоры ног вышки на лонжеронах расположены несимметрично относительно опор лонжеронов.
Целью предлагаемого технического решения является повышение монтажеспособности, снижение трудоемкости монтажа и нагрузок на лонжероны и опоры ВЛБ.
Указанная цель достигается тем, что в вышечно-лебедочном блоке с встроенным устройством подъема вышки, включающем двухопорную вышку, лонжероны с опорами, соединенные посредством шарнирных опор с ногами вышки, талевую систему, канат которой пропущен через кронбок и талевый блок, встроенное устройство для подъема и опускания вышки, включающее два портала с обводными роликами, выполненные в плане в форме треугольника и соединненные между собой горизонтальной балкой с образоваием П-образной фермы, талевую систему подъема вышки, соединенную с талевым блоком, выдвижной механизм портала с демпфером, при этом порталы шарнирно связаны с лонжеронами и ногами вышки, горизонтальная балка в средней части оснащена обводным роликом, согласно техническому решению, нижние шарнирные узлы портала жестко соединены между собой с образованием фермы в форме треугольника в плане, выдвижной механизм портала с демпфером выполнен в виде поворотного упора, соединенного с крайним от вышки шарниром портала с возможностью взаимодействия с нижним торцом портала и ограниченного поворотным упором поворота портала вокруг другого нижнего шаринира, а снизу - двумя шарнирами с лонжероном, при этом оси шарниров поворотного упора в плане лежат на вершинах треугольника, проекция на горизонтальную плоскость шарнира, соединяющего портал с вышкой, находится между остальными шарнирами поворотного упора, при этом со стороны крайней от вышки опоры портал оснащен цилиндром со штоком, которые посредством шарниров соединены порталом и лонжероном.
Портал выполнен в плане в виде прямоугольного треугольника, при этом нижний шарнир портала со стороны вышки и шарнир, соединяющий портал в вышкой, установлены в вершинах треугольника.
Предлагаемое техническое решение поясняется чертежом.
На фиг. 1 представлена схема вышечно-лебедочного блока буровой установки;
На фиг. 2 - схема соединения вышки, портала и лонжерона;
На фиг. 3 - фрагмент схемы соединения вышки, портала и лонжерона;
На фиг. 4 - Вид со стороны лебедки на вышку (вид А на фиг. 2);
На фиг. 5 - крайняя опора портала (узел Б на фиг. 3);
На фиг. 6 - схема подъема вышки;
На фиг. 7 - конструкция портала, внутренняя опора которого совмещена с опорой вышки;
На фиг. 8 - вариант размещения обводного ролика каната талевой системы н горизонтальной балке механизма подъема вышки.
Вышечно-лебедочный блок включает вышку 1 (фиг. 1), оснащенную встроенным механизмом подъема 2, состоящую из двух порталов 3 (фиг. 2, 3) треугольной формы, четырех обводных роликов 4 (фиг. 4) талевой системы механизма подъема, установленных по обе стороны портала в верхней части, горизонтальной балки 5, жестко соединяющей порталы 3 между собой. Вышка 1 с порталами 3, выполненными, например, в виде прямоугольного треугольника, соединена шарниром 6 с обеспечением соосности вертикальных стержней (на фиг. не указаны) портала 3 и вышки 1.
ВЛБ оснащен двумя лонжеронами 7, которые воспринимают нагрузки от вышки 1 и порталов 3 посредством шарниров 8, 9 и 10, талевой системой с лебедкой 11, канат 12 которого пропущен через кронблок 13 с обводным роликом (на фиг. не указан), талевый блок 14 с крюком с образованием полиспасты.
Нагрузка от лонжеронов 7 воспринимаются опорами 15 и 16. Ширина ноги вышки 1, как правило, составляет 25% расстояния «В» между опорами 15 и 16 (фиг. 2).
Талевая система механизма подъема 2 оснащена канатом 17, пропущенным через обводные ролики 4 с образованием полиспасты (на фиг. не указана), которая при подъеме и опускании вышки 1 соединена с крюком талевого блока 14.
Горизонтальная балка 5 жестко соединена с порталами 3, например, посредством гаек 18 и упор 19, и оснащена траверсами 20 и 21 для установки обводного ролика 22 с осью 23 каната 12 талевой системы ВЛБ.
Крайняя опора 10 портала 3 оснащена поворотным упором 24 (фиг. 5), соединенным с лонжероном 7 посредством шарниров 25 и 26, при этом оси шарниров 10, 25 и 26 лежат в вершинах треугольника. Поворотный упор 24 оснащен опорной торцевой поверхностью 27, имеющей возможность взаимодействовать с горизонтальным стержнем (на фиг. не указан) портала 3. В районе крайней опоры 10 портал 3 оснащен гидравлическим или пневматическим цилиндром 28, шток и корпус (на фиг. не указаны) которого посредством шарниров 29 и 30 соединены с порталом 3 и лонжероном 7. Подъем или опускание вышки 1 осуществляется при извлеченной оси (на фиг. не указана) шарнира 25 (фиг. 6).
Внутренняя опора портала может быть совмещена с опорой 8 вышки (фиг. 7).
Обводной ролик 22 каната талевой системы ВЛБ может быть установлен непосредственно на горизонтальной балке 5 (фиг. 8).
Монтаж вышки с встроенным механизмом подъема осуществляется следующим образом.
Осуществляется сборка двух порталов 3 и горизонтальной балки 5 в виде П-образной конструкции. Собранный механизм подъема посредством шарниров 9 соединяется с лонжеронами 7 и устанавливается горизонтально на собранную в горизонтальном положении вышку 1. Далее через ролики 4 пропускается канат 17 талевой системы механизма подъема вышки 1, а через ролик 22 - канат талевой системы ВЛБ. Подъемным кранам (на фиг. не показан) полностью собранный механизм подъема вышки 1 переводится в вертикальное положение и в шарниры 26 устанавливаются соответствующие оси. Таким образом, сборка и монтаж механизма подъема вышки осуществляется при горизонтальном положении.
Вышечно-лебедочный блок с встроенным механизмом подъема вышки 1 работает следующим образом.
Пусть вышка 1 находится в горизонтальном положении. Механизм подъема с запасенными канатами 12 и 17 талевой системы ВЛБ и подъемного механизма 2 находится в вертикальном положении (фиг. 4). Талевая система (на фиг. не показана) механизма подъема 2 вышки 1 соединена с талевым блоком 14, находящимся в нижнем положении. В конце подъема ноги вышки 1 взаимодействуют с порталами 3. Ударная нагрузка при этом демпфируется цилиндром 28. Далее поворотный упор 24 опускается вниз, поворачиваясь вокруг шарнира 26 до совмещения проушин (на фиг. не указаны) шарнира 25. При полном подъема вышки 1 устанавливаются оси в шарниры 6 и 25.
Вертикальная нагрузка от веса вышки 1 и колонны труб (на фиг. не показана), подвешенных на талевом блоке 14 (на фиг. не показана), воспринимаются в основном опорами 8 и 9 (фиг. 1 и 2). Нагрузки от ветровой нагрузки, действующей спереди или сзади вышки 1, действуют в основном на опоры 8 и 10, а действующей сбоку - воспринимаются всеми опорами 8, 9 и 10.
Учитывая, что ширина ноги вышки 1 составляет приблизительно 25% расстояния «В» между опорами ВЛБ или между опорами лонжеронов 7, распределение нагрузки между опорами 8 и 9 соответственно вышки 1 и портала 2 позволяет снизить изгибающий момент в лонжероне и максимальную нагрузку на опоры 15 и 16 ВЛБ почти на 30%.
Опускание вышки 1 осуществляется путем медленного опускания талевого блока 14. При этом перед опусканием вышки 1 извлекаются оси верхнего шарнира 6 портала 3 и шарнира 25 поворотного упора 24. При натянутом канате 12 талевой системы ВЛБ выдвигается шток (на фиг. не указан) цилиндра 28 (фиг. 5 и 6), наклоняя портал 3 и вышку 1 до обеспечения весом вышки 1 положительного момента. При дальнейшем повороте портала 3 вокруг шарнира 9 торцевая опорная поверхность 27 взаимодействует с торцом портала 3, и портал 3 останавливается. Таким образом, все монтажные и демонтажные работы проводятся на рабочей площадке ВЛБ.
С целью облегчения разъединения вышки 1 с порталом 3, извлечение оси шарнира 6 целесообразно осуществить при частичном выдвижении штока цилиндра 28, когда вся нагрузка от веса вышки 1 будет восприниматься опорой 8.
Совмещение внутренней опоры портала 3 с опорой 8 вышки 1 (фиг. 7) существенно снижает трудоемкость изготовления и монтажных работ.
При установке обводного ролика 22 талевой системы ВЛБ на горизонтальной балке 5 (фиг. 8) снижется трудоемкость изготовления.
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет:
- снизить трудоемкость монтажных работ при подъеме и опускании вышки 1 за счет их проведения в горизонтальном положении портала 3 и размещении демпфера на рабочей площадке.;
- уменьшить трудоемкость монтажных работ за счет возможности монтажа полностью собранной металлоконструкции механизма подъема 2 вышки 2 на ВЛБ;
- снизить изгибающий момент в лонжеронах 7 и максимальную нагрузку на опоры ВЛБ за счет распределения нагрузки от вышки 1 на ее опору 8 и на опоры порталов 9 и 10.
Claims (2)
1. Вышечно-лебедочный блок буровой установки с встроенным устройством подъема вышки, включающий двухопорную вышку, лонжероны с опорами, соединенные посредством шарнирных опор с ногами вышки, талевую систему, канат которой пропущен через кронбок и талевый блок, встроенное устройство для подъема и опускания вышки, включающее два портала с обводными роликами, выполненные в плане в форме треугольника и соединенные между собой горизонтальной балкой с образованием П-образной фермы, талевую систему подъема вышки, соединенную с талевым блоком, выдвижной механизм портала с демпфером, при этом порталы шарнирно связаны с лонжеронами и ногами вышки, горизонтальная балка в средней части оснащена обводным роликом, отличающийся тем, что нижние шарнирные узлы портала жестко соединены между собой с образованием фермы в форме треугольника в плане, выдвижной механизм портала с демпфером выполнен в виде поворотного упора, соединенного с крайним от вышки шарниром портала с возможностью взаимодействия с нижним торцом портала и ограниченного поворотным упором поворота портала вокруг другого нижнего шарнира, а снизу - двумя шарнирами с лонжероном, при этом оси шарниров поворотного упора в плане лежат на вершинах треугольника, проекция на горизонтальную плоскость шарнира, соединяющего портал с вышкой, находится между остальными шарнирами поворотного упора, при этом со стороны крайней от вышки опоры портал оснащен цилиндром со штоком, которые посредством шарниров соединены порталом и лонжероном.
2. Вышечно-лебедочный блок по п. 1, отличающийся тем, что, портал выполнен в плане в виде прямоугольного треугольника, при этом нижний шарнир портала со стороны вышки и шарнир, соединяющий портал с вышкой, установлены в вершинах треугольника.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016116201A RU2677507C2 (ru) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | Вышечно-лебедочный блок буровой установки с встроенным устройством для подъема вышки |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016116201A RU2677507C2 (ru) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | Вышечно-лебедочный блок буровой установки с встроенным устройством для подъема вышки |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016116201A RU2016116201A (ru) | 2017-10-30 |
RU2016116201A3 RU2016116201A3 (ru) | 2018-10-15 |
RU2677507C2 true RU2677507C2 (ru) | 2019-01-17 |
Family
ID=60264142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016116201A RU2677507C2 (ru) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | Вышечно-лебедочный блок буровой установки с встроенным устройством для подъема вышки |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2677507C2 (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110713126A (zh) * | 2019-10-15 | 2020-01-21 | 上海宝冶集团有限公司 | 一种测风塔的吊装装置 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU442993A1 (ru) * | 1973-01-09 | 1974-09-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Нефтяного Машиностроения | Устройство дл монтажа длинномерных конструкций |
SU950670A1 (ru) * | 1980-04-02 | 1982-08-15 | Предприятие П/Я А-3681 | Устройство дл подъема и центрировани вышки |
EP1176283A2 (en) * | 2000-07-28 | 2002-01-30 | SOILMEC S.p.A. | Mobile drilling unit |
RU71372U1 (ru) * | 2007-10-23 | 2008-03-10 | Закрытое акционерное общество "Уралмаш-буровое оборудование" (ЗАО "Уралмаш-буровое оборудование") | Вышечный блок буровой установки и опорное устройство для монтажа-демонтажа вышки |
RU79138U1 (ru) * | 2008-07-04 | 2008-12-20 | Закрытое акционерное общество "Уралмаш-буровое оборудование" (ЗАО "Уралмаш-буровое оборудование") | Портал буровой мачты с буровой площадкой |
RU96904U1 (ru) * | 2010-03-11 | 2010-08-20 | Закрытое акционерное общество "УРБО" (ЗАО "УРБО") | Вышечно-лебедочный блок буровой установки |
RU2499122C2 (ru) * | 2011-11-23 | 2013-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственный центр "Металлург" | Складная модульная мачта с встроенной системой верхнего привода |
-
2016
- 2016-04-25 RU RU2016116201A patent/RU2677507C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU442993A1 (ru) * | 1973-01-09 | 1974-09-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Нефтяного Машиностроения | Устройство дл монтажа длинномерных конструкций |
SU950670A1 (ru) * | 1980-04-02 | 1982-08-15 | Предприятие П/Я А-3681 | Устройство дл подъема и центрировани вышки |
EP1176283A2 (en) * | 2000-07-28 | 2002-01-30 | SOILMEC S.p.A. | Mobile drilling unit |
RU71372U1 (ru) * | 2007-10-23 | 2008-03-10 | Закрытое акционерное общество "Уралмаш-буровое оборудование" (ЗАО "Уралмаш-буровое оборудование") | Вышечный блок буровой установки и опорное устройство для монтажа-демонтажа вышки |
RU79138U1 (ru) * | 2008-07-04 | 2008-12-20 | Закрытое акционерное общество "Уралмаш-буровое оборудование" (ЗАО "Уралмаш-буровое оборудование") | Портал буровой мачты с буровой площадкой |
RU96904U1 (ru) * | 2010-03-11 | 2010-08-20 | Закрытое акционерное общество "УРБО" (ЗАО "УРБО") | Вышечно-лебедочный блок буровой установки |
RU2499122C2 (ru) * | 2011-11-23 | 2013-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственный центр "Металлург" | Складная модульная мачта с встроенной системой верхнего привода |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016116201A (ru) | 2017-10-30 |
RU2016116201A3 (ru) | 2018-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2703803C (en) | Land rig | |
RU2542828C2 (ru) | Способ сборки, разборки и транспортировки мобильного подъемного крана | |
RU2532204C2 (ru) | Расширитель оттяжек для подъемного крана, содержащий его кран и способ его наладки | |
CN105236276A (zh) | 一种可升降、可折叠的龙门起重装置 | |
CN109823963A (zh) | 一种装配式建筑预制构件的吊装设备 | |
CN205387439U (zh) | 一种桅杆起吊装置 | |
CN109231023B (zh) | 门座式起重机臂架系统的安装方法 | |
CN102897677A (zh) | 起重机副臂自拆装装置及方法、起重机 | |
US10875748B2 (en) | Marine crane vessel and method of operation | |
CN204827251U (zh) | 一种新型直立套装井架 | |
RU2677507C2 (ru) | Вышечно-лебедочный блок буровой установки с встроенным устройством для подъема вышки | |
CN204625045U (zh) | 一种钢结构吊装用门型支架式吊装装置 | |
CN202323771U (zh) | 用于公路桥梁的安装维护系统 | |
CN205063835U (zh) | 一种新型液压驱动井架机构 | |
CN202483439U (zh) | 一种旋挖钻机用配重自装自卸装置 | |
US4578911A (en) | Cantilevered mast drilling rig with single step erection | |
WO2016118714A1 (en) | Wellhead-mounted hydraulic workover unit | |
CN217350385U (zh) | 一种可调节平衡梁吊具及包括该吊具的桥面吊 | |
CN206205464U (zh) | 装配式轻质隔墙条板施工辅助装置 | |
RU2002125622A (ru) | Бескрановый способ монтажа и демонтажа буровых, вышек мачтовых и башенных сооружений укрупненными секциями | |
RU80692U1 (ru) | Устройство для проведения спуско-подъемных операций в скважине с наклонным устьем | |
RU2362868C1 (ru) | Установка для бурения, испытания и ремонта нефтяных и газовых скважин упа-80 | |
RU120692U1 (ru) | Устройство для монтажа буровых вышек башенного типа | |
RU2538550C1 (ru) | Мобильная телескопическая буровая установка вертикального бурения | |
CN109611031B (zh) | 独立式液压伸缩井架 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200426 |