RU80692U1

RU80692U1 - DEVICE FOR LIFTING OPERATIONS IN A WELL WITH AN INCLINED MOISTURE

Info

Publication number: RU80692U1
Application number: RU2008135737/22U
Authority: RU
Inventors: Ильгизар Хасимович Махмутов; Дмитрий Витальевич Страхов; Радик Зяузятович Зиятдинов; Марат Фагимович Асадуллин; Владимир Борисович Оснос; Ринат Габрахманович Сулейманов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority date: 2008-09-02
Filing date: 2008-09-02
Publication date: 2009-02-20

Abstract

Предложение относится к механизмам для проведения спуско-подъемных операций, в частности при ремонте нефтяных и газовых наклонных скважин. Устройство для проведения спуско-подъемных операций в наклонных скважинах, включает платформу, вышку, выполненную с возможностью изменения угла наклона относительно платформы, кронблок, талевый блок и привод. Платформа снабжена боковыми выдвижными упорами и соединена со своим основанием стойками, регулируемыми по высоте. Привод выполнен в виде лебедки, установленной в горизонтальной плоскости под углом к платформе. Вышка выполнена в виде открытого сверху направляющего наклонного желоба с направляющим роликом вверху. Наклонный желоб соединен нижними и верхними опорами с салазками. Нижние и верхние опоры сверху шарнирно посредством шарниров соединены с наклонным желобом и выполнены с возможностью регулирования по высоте с помощью силовых винтов до совмещения оси желоба с осью наклонной скважины, при этом нижние концы нижних опор соединены с салазками жестко, верхних опор - шарнирно. Между собой нижние и верхние опоры соединены при помощи шарниров регулируемой по длине распоркой. Конструкция предлагаемого устройства для проведения спуско-подъемных операций в наклонных скважинах проста в изготовлении и использовании, надежна в работе. Кроме того, данное устройство исключает изгибающие нагрузки на колонну труб, а также травмобезопасные моменты при спуско-подъемных операциях на наклонных скважинах, что позволяет продлить ресурс службы труб, сократить время на спуско-подъемные операции и создать безопасные условия труда для рабочих бригады. 1 ил. на 1 л.The proposal relates to mechanisms for hoisting operations, in particular when repairing oil and gas deviated wells. A device for carrying out hoisting operations in deviated wells includes a platform, a tower configured to change the angle of inclination relative to the platform, crown block, tackle block and drive. The platform is equipped with lateral retractable stops and is connected to its base by uprights adjustable in height. The drive is made in the form of a winch mounted in a horizontal plane at an angle to the platform. The tower is made in the form of an open on top of the guide inclined trough with a guide roller at the top. The inclined trough is connected by lower and upper supports to the rails. The lower and upper supports are pivotally hinged through the hinges to the inclined groove and are height adjustable with power screws to align the axis of the groove with the axis of the inclined well, while the lower ends of the lower supports are rigidly connected to the slides, and the upper supports are pivotally. Between themselves, the lower and upper supports are connected by hinges with a length-adjustable spacer. The design of the proposed device for hoisting operations in deviated wells is simple to manufacture and use, reliable in operation. In addition, this device eliminates bending loads on the pipe string, as well as traumatic safety moments during tripping operations on deviated wells, which allows to extend the service life of pipes, reduce the time for tripping operations and create safe working conditions for work crews. 1 ill. for 1 liter

Description

Предложение относится к механизмам для проведения спуско-подъемных операций, в частности при ремонте нефтяных и газовых наклонных скважин.The proposal relates to mechanisms for hoisting operations, in particular when repairing oil and gas deviated wells.

Известна «Мачта для наклонного бурения» (а.с. №479865, Е21В 15/00, опубл. Бюл. №29 от 06.07.1971 г.), включающая ствол, подкос, длина которого изменяется с помощью резьбового соединения, оттяжной ролик и уравновешивающий трос, при этом оттяжной ролик снабжен двумя раскосами, один из которых шарнирно соединен со стволом мачты, а другой - со втулкой, размещенной подвижно на резьбовой части подкоса.The well-known "mast for inclined drilling" (AS No. 479865, ЕВВ 15/00, publ. Bull. No. 29 dated 07/06/1971), including a trunk, a strut, the length of which is changed by means of a threaded connection, an exhaust roller and the balancing cable, while the pull-out roller is equipped with two braces, one of which is pivotally connected to the mast shaft, and the other to the sleeve, which is movably mounted on the threaded part of the strut.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является «Вышка телескопическая подъемной установки для ремонта скважин» (патент RU №2109913, Е21В 15/00, опубл. Бюл. №12 от 27.04.1998 г.), содержащая платформу, нижнюю и верхнюю вышки, гидроцилиндр выдвижения, кронблок, талевый блок и балкон, при этом она связана с платформой посредством двух опор, одна из которых выполнена в виде шарнира, а другая - в виде двух неподвижных специальных осей и дугообразных пазов с возможностью изменения наклона вышки относительно горизонта, нижняя вышка соединена с верхней посредством фиксатора, выполненного в виде подпружиненных пальцев, взаимодействующих с овальными отверстиями, меньший диаметр которых равен диаметру пальца, а больший - удвоенному расстоянию L между центрами окружностей, описывающих профиль паза.The closest in technical essence and the achieved result is the “Tower telescopic lifting installation for well repair” (patent RU No. 2109913, ЕВВ 15/00, publ. Bull. No. 12 from 04/27/1998), containing a platform, lower and upper towers , extension hydraulic cylinder, crown block, tackle block and balcony, while it is connected to the platform by two supports, one of which is made in the form of a hinge, and the other in the form of two fixed special axes and arcuate grooves with the possibility of changing the inclination of the tower relative to the horizon, lower tower connected to the top by means of a latch made in the form of spring-loaded fingers interacting with oval holes, the smaller diameter of which is equal to the diameter of the finger, and the larger is twice the distance L between the centers of the circles describing the groove profile.

Недостатками обоих устройств являются:The disadvantages of both devices are:

- сложность конструкции из-за наличия большого количества конструктивно сложных деталей;- design complexity due to the presence of a large number of structurally complex parts;

- сложность установки по горизонту и по уровню устья обслуживаемой скважины из-за возможности регулировки только при помощи фундамента, располагающегося под платформой;- the complexity of the installation in the horizon and in the level of the mouth of the serviced well due to the possibility of adjustment only with the help of a foundation located under the platform;

- наличие изгибающих моментов при спуско-подъемных операциях на устье наклонной скважины, действующих на колонну спускаемых труб, связанных с невозможностью точной установки направления наклонной скважины и мачты (вышки), что может привести к преждевременному выходу из строя, как самого устройства, так и используемых труб или их резьбовых соединений.- the presence of bending moments during tripping operations at the mouth of an inclined well, acting on the string of descent pipes, associated with the impossibility of accurately setting the direction of the inclined well and mast (tower), which can lead to premature failure of both the device itself and the ones used pipes or their threaded connections.

Технической задачей полезной модели является создание простой в использовании и изготовлении, надежной конструкции, исключающей изгибающие нагрузки на колонну труб при спуско-подъемных операциях в наклонных скважинах.The technical task of the utility model is to create an easy-to-use and manufacture, reliable design that excludes bending loads on the pipe string during tripping operations in deviated wells.

Поставленная задача решается устройством для проведения спуско-подъемных операций в наклонных скважинах, включающим платформу, вышку, выполненную с возможностью изменения угла наклона относительно платформы, кронблок, талевый блок и привод.The problem is solved by a device for conducting hoisting operations in deviated wells, including a platform, a tower configured to change the angle of inclination relative to the platform, crown block, tackle block and drive.

Новым является то, что платформа снабжена боковьми выдвижными упорами и соединена со своим основанием стойками, регулируемыми по высоте, а привод выполнен в виде лебедки, установленной в горизонтальной плоскости, причем вышка выполнена в виде открытого сверху направляющего наклонного желоба с направляющим роликом вверху, соединенного нижними и верхними опорами с салазками, причем нижние и верхние опоры сверху шарнирно соединены с наклонным желобом и выполнены с возможностью регулирования по высоте до совмещения оси желоба с осью наклонной скважины, при этом нижние концы нижних опор соединены с салазками жестко, верхних опор -шарнирно, между собой нижние и верхние опоры соединены при помощи шарниров регулируемой по длине распоркой.New is that the platform is equipped with lateral retractable stops and is connected to its base by racks, adjustable in height, and the drive is made in the form of a winch mounted in a horizontal plane, and the tower is made in the form of a guide inclined gutter open from above with a guide roller at the top, connected by lower and upper supports with slides, the lower and upper supports on top pivotally connected to the inclined trough and are made with the possibility of height adjustment to align the axis of the trough with the tilt axis a well, wherein the lower ends of the lower supports are rigidly connected to the slide, the upper supports are hinged, the lower and upper supports are connected by hinges with a length-adjustable spacer.

На фигуре изображено устройство для проведения спуско-подъемных операций в наклонных скважинах.The figure shows a device for conducting hoisting operations in deviated wells.

Устройство для проведения спуско-подъемных операций в наклонных скважинах, включает платформу 1 (см. фиг.), вышку 2, выполненную с возможностью изменения угла наклона относительно платформы 1, кронблок 3, талевый блок 4 и привод 5.A device for conducting hoisting operations in deviated wells, includes a platform 1 (see Fig.), A tower 2 made with the possibility of changing the angle of inclination relative to the platform 1, crown block 3, tackle block 4 and drive 5.

Платформа 1 снабжена боковьми выдвижными упорами 6 и соединена со своим основанием 7 стойками 8, регулируемыми по высоте.The platform 1 is equipped with lateral retractable stops 6 and is connected to its base 7 uprights 8, adjustable in height.

Привод 5 выполнен в виде лебедки 9, установленной в горизонтальной плоскости под углом к платформе 1. Вышка 2 выполнена в виде открытого сверху направляющего наклонного желоба 10 с направляющим роликом 11 вверху. Наклонный желоб 10 соединен нижними 12 и верхними 13 опорами с салазками 14.The drive 5 is made in the form of a winch 9, installed in a horizontal plane at an angle to the platform 1. The tower 2 is made in the form of an open on top of the guide inclined trough 10 with a guide roller 11 at the top. The inclined groove 10 is connected by the lower 12 and upper 13 supports with the slide 14.

Нижние 12 и верхние 13 опоры сверху шарнирно посредством шарниров 15 соединены с наклонным желобом 10 и выполнены с возможностью регулирования по высоте h и H, соответственно (например, с помощью силовых винтов 16) до совмещения оси желоба с осью наклонной скважины 17, при этом нижние концы нижних опор 12 соединены с салазками 14 жестко, верхних опор 13 - шарнирно.The lower 12 and upper 13 supports from the top are pivotally connected by means of hinges 15 to the inclined groove 10 and are configured to adjust the height h and H, respectively (for example, by means of power screws 16) until the axis of the groove is aligned with the axis of the inclined well 17, while the lower the ends of the lower supports 12 are connected to the slide 14 rigidly, the upper supports 13 are pivotally.

Между собой нижние 12 и верхние 13 опоры соединены при помощи шарниров 15 регулируемой по длине S распоркой 18.Between themselves, the lower 12 and upper 13 supports are connected using hinges 15 adjustable along the length S of the spacer 18.

Устройство для проведения спуско-подъемных операций в наклонных скважинах работает следующим образом.A device for hoisting operations in deviated wells works as follows.

Перед началом проведения спуско-подъемных операций на устье наклонной скважины монтируют предложенное устройство.Before starting the hoisting operations at the mouth of an inclined well, the proposed device is mounted.

На устье наклонной скважины 17 (см. фиг.), размещают платформу 1 и устанавливают боковые выдвижные упоры 6. После чего производят регулировку платформы 1 по высоте относительно основания 7 с помощью стоек 8, таким образом, чтобы верхний фланец 17" устья наклонной скважины 17 находился на одном уровне с платформой 1.At the mouth of the inclined well 17 (see Fig.), Place the platform 1 and set the lateral retractable stops 6. Then adjust the platform 1 in height relative to the base 7 using the struts 8 so that the upper flange 17 "of the mouth of the inclined well 17 was on par with platform 1.

Далее вплотную к платформе 1 устанавливают вышку 2, выполненную в виде открытого сверху направляющего наклонного желоба 10, на котором предварительно смонтированы кронблок 3 и талевый блок 4. Далее производят регулировку направляющего наклонного желоба 10 относительно устья наклонной скважины 17.Next, close to the platform 1, a tower 2 is installed, made in the form of an open directional inclined trough 10, on which the crown block 3 and the tackle block 4 are pre-mounted. Next, the guide inclined trough 10 is adjusted relative to the mouth of the deviated well 17.

Нижний конец направляющего наклонного желоба 10 регулируют по высоте h, a верхний конец направляющего наклонного желоба 10 регулируют по высоте H, причем регулирование направляющего желоба по высоте h и Н производят посредством силовых винтов 16. Далее наклонной желоб 10 ориентируют на устье наклонной скважины 17 до совмещения оси наклонного желоба с осью наклонной скважины 17 посредством шарниров 15 и регулируемой по длине S распоркой 18. После этого монтируют привод 5, с этой целью лебедку 9 устанавливают в горизонтальной плоскости под углом к платформе 1, причем этот угол должен обеспечивать видимость положения труб и талевого блока 4 во время спуско-подъемных операций оператором лебедки 9.The lower end of the guiding inclined chute 10 is adjusted in height h, and the upper end of the guiding inclined chute 10 is regulated in height H, and the guiding groove in height h and H is adjusted by means of power screws 16. Next, the inclined chute 10 is oriented to the mouth of the inclined well 17 until it is aligned the axis of the inclined trough with the axis of the inclined well 17 by means of hinges 15 and a spacer 18 adjustable along the length S. After this, the drive 5 is mounted, for this purpose the winch 9 is installed in a horizontal plane at an angle to the form 1, and this angle should provide visibility to the position of the pipes and the tackle block 4 during hoisting operations by the operator of the winch 9.

Затем тяговым канатом 16 обвязывают лебедку 9 через кронблок 3 с талевым блоком 4. Запускают устройство в работу, при этом с помощью элеватора (на фиг. не показано), соединенного с тяговым канатом 19 двухветвенным штропом, установленным в составе талевого блока 4 захватывают трубу 20, лежащую на платформе 1 за муфту 21 напротив направляющего наклонного желоба 10.Then, the winch 9 is tied with the traction rope 16 through the crown block 3 with the tackle block 4. The device is put into operation, while using the elevator (not shown in Fig.) Connected to the traction rope 19 by a two-branch line installed in the tackle block 4, the pipe 20 is gripped lying on the platform 1 for the clutch 21 opposite the guide inclined trough 10.

Далее включают лебедку 9, барабан которой начинает вращаться по часовой стрелке (см. фиг.) и наматывает тяговый канат 16 через направляющий ролик 11 на барабан лебедки 9, при этом происходит подъем трубы 20 вверх по направляющему наклонному желобу 10, как только труба 20 всей своей длиной ляжет в направляющий наклонный желоб 10 производят переключение лебедки 9, барабан которой начинает вращаться против часовой стрелки, при этом труба 20 опускается вниз по направляющему наклонному желобу 9 и сквозь верхний фланец 17' устья попадает в наклонную скважину 17. Спуск трубы 20 в наклонную скважину продолжают до тех пор, пока верхний конец трубы с элеватором не достигнут верхнего фланца 17' устья наклонной скважины 17.Next, a winch 9 is turned on, the drum of which starts to rotate clockwise (see Fig.) And wraps the traction rope 16 through the guide roller 11 onto the drum of the winch 9, while the pipe 20 rises upward along the inclined trough 10 as soon as the pipe 20 its length lies in the guide inclined trough 10, the winch 9 is switched, the drum of which starts to rotate counterclockwise, while the pipe 20 goes down along the guide inclined trough 9 and through the upper flange 17 'of the mouth falls into the inclined well well 17. The descent of the pipe 20 into the deviated well continues until the upper end of the pipe with the elevator reaches the upper flange 17 'of the mouth of the deviated well 17.

Элеватор отцепляют от талевого блока 4 и тягового каната 19 и оставляют его на верхнем фланце 18 устья наклонной скважины, фиксируя муфту 21 трубы 20. Далее двухветвенным штропом талевого блока 4 и тягового каната 19 зацепляют второй элеватор за муфту второй трубы на платформе 1, которая аналогично первой трубе поднимается по направляющему наклонному желобу 10, пока ниппель трубы не окажется выше муфты 21 первой трубы 20, после чего производят посадку ниппеля в муфту первой трубы и производят свинчивание труб. Затем свинченные трубы приподнимают, отцепляют первый элеватор и устанавливают его на следующую трубу, а вторую трубу опускают в скважину до посадки второго элеватора на верхний фланец 17' устья наклонной скважины 17. Далее процесс спуско-подъемных операций повторяется, крепление труб производится на устье наклонной скважины 17 с помощью любого известного трубного ключа.The elevator is disconnected from the traveling block 4 and the traction rope 19 and left on the upper flange 18 of the mouth of the deviated well, fixing the sleeve 21 of the pipe 20. Next, with a two-branch line of the traveling block 4 and the traction rope 19, the second elevator is hooked onto the coupling of the second pipe on platform 1, which is similar the first pipe rises along the guide inclined groove 10 until the pipe nipple is higher than the sleeve 21 of the first pipe 20, after which the nipple is planted in the sleeve of the first pipe and the pipes are screwed up. Then the screwed pipes are lifted, the first elevator is unhooked and installed on the next pipe, and the second pipe is lowered into the well until the second elevator is planted on the upper flange 17 'of the mouth of the deviated well 17. Then the round-trip operations are repeated, the pipes are fastened at the mouth of the deviated well 17 using any known pipe wrench.

При подъеме вышеописанные операции производят в обратной последовательности.When lifting, the above operations are performed in the reverse order.

Конструкция предлагаемого устройства для проведения спуско-подъемных операций в наклонных скважинах проста в изготовлении и использовании, надежна в работе.The design of the proposed device for hoisting operations in deviated wells is simple to manufacture and use, reliable in operation.

Кроме того, данное устройство исключает изгибающие нагрузки на колонну труб, а также травмобезопасные моменты при спуско-подъемных операциях на наклонных скважинах, что позволяет продлить ресурс службы труб, сократить время на спуско-подьемные операции и создать безопасные условия труда для рабочих бригады.In addition, this device eliminates bending loads on the pipe string, as well as traumatic safety moments during tripping operations on deviated wells, which allows to extend the service life of pipes, reduce the time for tripping operations and create safe working conditions for work crews.

Claims

Device for conducting hoisting operations in deviated wells, including a platform, a tower made with the possibility of changing the angle of inclination relative to the platform, crown block, tackle block and drive, characterized in that the platform is equipped with lateral retractable stops and is connected to its base by racks adjustable in height, and the drive is made in the form of a winch mounted in a horizontal plane, and the tower is made in the form of an open inclined trough with a guide roller at the top, lower and upper supports with slides, the lower and upper supports on top pivotally connected to the inclined groove and made with height adjustment to align the axis of the groove with the axis of the inclined well, while the lower ends of the lower supports are rigidly connected to the slide, the upper supports are pivotally , the lower and upper supports are connected by hinges with a length-adjustable spacer.