RU99818U1

RU99818U1 - MOBILE UNIT FOR DRILLING AND REPAIR OF OIL AND GAS WELLS MBR-125M (OPTIONS)

Info

Publication number: RU99818U1
Application number: RU2010132111/03U
Authority: RU
Inventors: Валерий Иосифович Козишкурт; Валерий Николаевич Пирогов; Александр Николаевич Федоров; Сергей Владимирович Власов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Специальное конструкторское бюро транспортного машиностроения"
Priority date: 2010-07-22
Filing date: 2010-07-22
Publication date: 2010-11-27

Abstract

1. Мобильная установка для бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин, содержащая вышку с рабочим оборудованием и лебедку с трансмиссией привода барабана лебедки и тормозами, отличающаяся тем, что трансмиссия привода барабана лебедки содержит реверсивный редуктор с гидравлическим управлением, а тормоза выполнены в виде постоянно замкнутых дисковых тормозов с гидравлическим управлением. ! 2. Мобильная установка по п.1, отличающаяся тем, что трансмиссия привода барабана лебедки содержит реверсивный планетарный редуктор, обеспечивающий одинаковое количество передач на подъем и на спуск и режим свободного спуска. ! 3. Мобильная установка по п.1, отличающаяся тем, что коробка передач выполнена с возможностью дистанционного управления посредством задатчика передач из кабины оператора. ! 4. Мобильная установка по п.1, отличающаяся тем, что гидравлическое управление реверсивным планетарным редуктором и дисковыми тормозами выполнено с возможностью его осуществления посредством джойстика в кабине оператора по программе встроенного компьютера. ! 5. Мобильная установка по п.1, отличающаяся тем, что гидравлическое управление реверсивным планетарным редуктором и гидравлическое управление дисковыми тормозами выполнено с единой системой управления с единым пультом управления в кабине оператора. ! 6. Мобильная установка по п.1, отличающаяся тем, что содержит систему охлаждения масла гидравлической системы управления. ! 7. Мобильная установка по п.1, отличающаяся тем, что вышка с рабочим оборудованием и лебедка с трансмиссией привода барабана в виде реверсивного редуктора установлены на раме многоосного автомобильно� 1. A mobile installation for drilling and repairing oil and gas wells, comprising a tower with working equipment and a winch with a winch drum drive transmission and brakes, characterized in that the winch drum drive transmission contains a reversible gearbox with hydraulic control, and the brakes are made in the form of constantly closed hydraulically controlled disc brakes. ! 2. The mobile installation according to claim 1, characterized in that the transmission of the winch drum drive includes a reversible planetary gearbox that provides the same number of gears for lifting and lowering and free-running mode. ! 3. The mobile installation according to claim 1, characterized in that the gearbox is made with the possibility of remote control by means of a gear knob from the operator's cab. ! 4. The mobile installation according to claim 1, characterized in that the hydraulic control of the reversible planetary gearbox and disc brakes is made with the possibility of its implementation by means of a joystick in the operator's cab according to the program of the built-in computer. ! 5. The mobile installation according to claim 1, characterized in that the hydraulic control of the reversible planetary gearbox and the hydraulic control of the disc brakes are made with a single control system with a single control panel in the operator's cab. ! 6. The mobile installation according to claim 1, characterized in that it contains an oil cooling system of a hydraulic control system. ! 7. The mobile installation according to claim 1, characterized in that the tower with working equipment and a winch with a drum drive transmission in the form of a reverse gear are mounted on the frame of a multi-axle automobile

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Полезная модель относится к области машиностроения, преимущественно к области подъемной и буровой техники, а более конкретно - к мобильным установкам для бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин, и может быть использована и в других механизмах, где требуется создание больших усилий, плавный, управляемый подъем и управляемое опускание тяжелых и крупногабаритных грузов.The utility model relates to the field of mechanical engineering, mainly to the field of lifting and drilling equipment, and more specifically to mobile units for drilling and repairing oil and gas wells, and can be used in other mechanisms where it is necessary to create large efforts, smooth, controlled lifting and controlled lowering of heavy and bulky goods.

Мобильная установка по полезной модели, обозначаемая разработчиком-заявителем в производстве и при продажах по аббревиатуре названия и грузоподъемности - МБР-125М, предназначена для бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин с номинальной грузоподъемностью 80-200 тонн, преимущественно 125 тонн, может быть использована для бурения скважин, для спуска и подъема насосно-компрессорных, бурильных и обсадных труб, насосных штанг, проведения бурильных работ, в том числе, разбуривания цементных мостов, пробок, пакеров, промывки отложений песка и парафина в скважине, установки цементных мостов, ловильных работ и других операций при текущем, капитальном ремонте и освоении газовых, нефтяных и нагнетательных скважин.A mobile installation according to a utility model, designated by the applicant developer in the production and when selling under the abbreviation of the name and carrying capacity - MBR-125M, is intended for drilling and repairing oil and gas wells with a nominal carrying capacity of 80-200 tons, mainly 125 tons, can be used for drilling, for lowering and lifting tubing, drill and casing, sucker rods, drilling, including drilling cement bridges, plugs, packers, washing sand and steam deposits Athena in the well, installing cement bridges, fishing operations and other operations at the current, major repairs and development of gas, oil and injection wells.

Посредством данной мобильной установки можно осуществлять эксплуатационное и разведочное бурение, спуск и подъем колонн насосно-компрессорных труб, бурильных труб, обсадных труб и штанг.Using this mobile installation, production and exploratory drilling, descent and lifting of tubing strings, drill pipes, casing and rods can be carried out.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Известны мобильные установки для бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин, которые конструктивно различаются в зависимости от способности перемещения своим ходом, грузоподъемности, производительности, вида привода основной лебедки, возможности комплектации верхним силовым приводом, удобством выставки на скважине.Known mobile installations for drilling and repairing oil and gas wells, which are structurally different depending on the ability to move on their own, load capacity, productivity, type of drive of the main winch, the ability to complete the top power drive, the convenience of the exhibition at the well.

Специфика мобильных буровых агрегатов связана с ограничением габарита по ширине (опреляемом шириной автомобильных дорог) и в этой связи неприменимы наиболее часто используемые на стационарных буровых установках соосные схемы соединения барабанов лебедки с приводом и тормозом, когда момент вращения передается без приложения бокового усилия на консоль вала и опорный подшипник, который и так весьма нагружен от талевого каната.The specifics of mobile drilling units is related to the limited size (defined by the width of the roads), and in this regard, the most common coaxial schemes for connecting winch drums with a drive and brake, when the rotation moment is transmitted without applying lateral force to the shaft console, are not applicable thrust bearing, which is already quite loaded from the hoist rope.

Обычно на консоли вала бурового барабана монтируют две или три звездочки цепных трансмиссий и столько же оперативных муфт для соединения со вспомогательным тормозом и приводным редуктором. Если с помощью муфт осуществляют оперативное переключение скоростей при спускоподъемных операциях для оптимизации этого процесса: от максимальной - для подъема незагруженного элеватора до скорости, соответствующей нагрузке от поднимаемой трубной колонны - то кроме муфты и звездочки трансмиссии вспомогательного тормоза на консоли вала бурового барабана устанавливают еще две звездочки и две муфты (для двух скоростей).Typically, two or three chain drive sprockets and the same number of quick couplings are mounted on the drill shaft shaft console to connect to the auxiliary brake and drive gear. If using clutches, an operational speed change is performed during tripping operations to optimize this process: from maximum - to lift an unloaded elevator to a speed corresponding to the load from the raised pipe string - then in addition to the clutch and the auxiliary brake transmission sprocket, two more sprockets are installed on the drill shaft shaft console and two couplings (for two speeds).

При жестком креплении ведомого элемента трансмиссии (тихоходной звездочки) на валу и жестком креплении корпуса ведущего элемента к раме агрегата на консоль вала, помимо момента вращения, передается боковое усилие, равное натяжению тяговой ветви цепи. Жесткое крепление приводного редуктора на раме агрегата и установка на нем ведущих элементов трансмиссий для привода барабана создает трудности регулировки цепных передач, требует высокой точности и, следовательно, удорожает производство.When the drive element of the transmission (low-speed sprocket) is rigidly mounted on the shaft and the housing of the driving element is rigidly fixed to the unit frame, the side console, in addition to the moment of rotation, transfers a lateral force equal to the tension of the traction branch of the chain. Rigid fastening of the drive gear on the unit frame and the installation of drive transmission elements for the drive of the drum on it creates difficulties in adjusting the chain gears, requires high accuracy and, therefore, increases the cost of production.

Кроме того, при данной схеме монтажа трудно обеспечить герметичность цепных кожухов и организовать работу цепей в масляной ванне, значительно повышающей долговечность трансмиссии по сравнению с капельным методом смазки.In addition, with this installation scheme, it is difficult to ensure the tightness of the chain housings and organize the operation of the chains in an oil bath, which significantly increases the durability of the transmission compared to the drip method of lubrication.

Известна разработанная в ОАО «Мобильные Буровые Системы» установка для бурения, испытания и ремонта нефтяных и газовых скважин УПА-80, которая для удешевления, упрощения и снижения металлоемкости конструкции с сохранением ее функциональных возможностей для выполнения работ при освоении и ремонте нефтяных и газовых скважин содержит самоходное транспортное средство, раму с установленным на ней оборудованием, лебедку, трансмиссию привода лебедки, раздаточный редуктор, телескопическую мачту с кронблоком, полати и оттяжки, талевую систему, гидроаутригеры и ремонтную площадку, в которой лебедка установки выполнена однобарабанной с цепным приводом, а раздаточный редуктор выполнен коническим - одноступенчатым, на консольном конце которого посредством трехрядной цепи закреплена звездочка для привода вала барабана лебедки, при этом на раме жестко установлены передняя опора мачты прямоугольной арочной конструкции и задняя опора мачты, выполненная в виде пространственной фермы, с которой шарнирно соединена нижняя секция мачты, а на верхней секции мачты установлены две скобы, предназначенные для крепления мачты в горизонтально-транспортном положении к передней опоре мачты, и полати, снабженные приспособлением для эвакуации верхового рабочего и связанные шарнирно с возможностью контактирования с нижней секцией мачты, при этом ремонтная площадка закреплена шарнирно на задней опоре мачты с возможностью трансформации из рабочего положения в транспортное, а талевая система снабжена талевым блоком, причем полати снабжены системой автоматической установки при выдвижении верхней секции вышки, а на ремонтной площадке установлен пульт управления [1, 2].A well-known installation developed at OJSC Mobile Drilling Systems, for the drilling, testing and repair of oil and gas wells UPA-80, which for cheaper, simplified and reduced metal consumption of the structure while maintaining its functionality to perform work in the development and repair of oil and gas wells, contains a self-propelled vehicle, a frame with equipment installed on it, a winch, a winch drive transmission, a transfer gear, a telescopic mast with crown block, walkways and braces, a tackle system, hydraulic outriggers and a repair site in which the winch of the installation is single-drum with a chain drive, and the transfer gearbox is made of bevel - single-stage, on the cantilever end of which by means of a three-row chain an asterisk is mounted to drive the winch drum shaft, while the front mast support of a rectangular arch construction is rigidly mounted on the frame and the rear mast support, made in the form of a spatial truss, with which the lower mast section is pivotally connected, and two brackets are installed on the upper mast section, designed for mounting the mast in the horizontal transport position to the front mast support, and the pole, equipped with a device for evacuation of the upper worker and connected pivotally with the possibility of contacting the lower section of the mast, while the repair site is pivotally mounted on the rear mast support with the possibility of transformation from the working position in the transport, and the tackle system is equipped with a tackle block, and the gates are equipped with an automatic installation system when the upper section of the tower is extended, and on the repair plane the control panel [1, 2] is installed in the dashboard.

Известен разработанный ЗАО НПАК «РАНКО» мобильный ремонтно-буровой агрегат, включающий самоходную транспортную базу, например грузовой автомобиль, на платформе которой смонтированы мачта с талевой системой, буровая лебедка, механический привод основных механизмов, гидравлический привод вспомогательных механизмов, передние и задние гидравлические аутригеры, характерной особенностью которого является то, что он снабжен смонтированной на транспортной базе дополнительной регулировочной платформой, закрепленной на задних аутригерах и состоящей из двух подвижно соединенных между собой и расположенных друг над другом частей, причем верхняя часть дополнительной платформы соединена с задними аутригерами и опирается на ролики, смонтированные на нижней части на осях, параллельных продольной оси агрегата, с возможностью ограниченного перемещения поперек этой оси с помощью гидроцилиндров, приводимых от гидропривода агрегата, что позволяет обеспечить и упростить регулировку агрегата при установке его на скважине [3].A well-known mobile repair and drilling unit developed by ZAO NPAK RANKO, including a self-propelled transport base, for example, a truck, on a platform of which a mast with a hoist system is mounted, a drawworks, a mechanical drive of the main mechanisms, a hydraulic drive of auxiliary mechanisms, front and rear hydraulic outriggers, a characteristic feature of which is that it is equipped with an additional adjustment platform mounted on a transport base, mounted on the rear outriggers and consisting of two parts movably interconnected and located one above the other, the upper part of the additional platform connected to the rear outriggers and supported by rollers mounted on the lower part on axes parallel to the longitudinal axis of the unit, with the possibility of limited movement across this axis using hydraulic cylinders driven by the hydraulic unit, which allows to provide and simplify the adjustment of the unit when installing it on the well [3].

Известны мобильные ремонтные агрегаты фирмы KREMCO (США, филиал фирмы в Канаде) аналогичной конструкции, отличающиеся наличием вспомогательного тормоза. Последний, в силу специфики мобильных агрегатов, имеющих ограничение по ширине, расположен не соосно с буровым барабаном, а соединен с ним цепной трансмиссией, включаемой оперативной (например, дисковой пневматической) муфтой, что, тем не менее, увеличивает габарит лебедки по ширине [4].Known mobile repair units of the company KREMCO (USA, a branch of the company in Canada) of a similar design, characterized by the presence of an auxiliary brake. The latter, due to the specifics of mobile units having a width limit, is not located coaxially with the drill drum, but is connected to it by a chain transmission, which is switched on by an operative (for example, pneumatic disk) clutch, which, nevertheless, increases the overall winch size [4 ].

Известны мобильные ремонтно-буровые агрегаты фирмы KIN RIG (Канада), у которых в отличие от вышеуказанных барабаны приводятся непосредственно от приводного редуктора, жестко установленного на основании, посредством цепи [5]. Такое техническое решение увеличивает нагрузки на валы барабанов из-за жесткой установки корпуса редуктора с ведущим элементом на основании.Known mobile repair and drilling units of the company KIN RIG (Canada), in which, unlike the above drums are driven directly from the drive gear, rigidly mounted on the base, through a chain [5]. This technical solution increases the load on the shafts of the drums due to the rigid installation of the gear housing with the leading element on the base.

Известен разработанный в ОАО «Мобильные Буровые Системы», предназначенный для ремонта и бурения нефтяных и газовых скважин агрегат ремонтно-буровой АР32/40, в котором для упрощения конструкции агрегата с облегчением и упрощением регулировки агрегата на устье скважины с сохранением его функциональных возможностей при использовании для бурения, обслуживания и ремонта скважин, используется шасси самоходной транспортной базы, например, грузового автомобиля, оборудование, в том числе, мачта с талевой системой, буровая лебедка, приводы механизмов, передние и задние аутригеры, причем оборудование агрегата расположено на раме, жестко установленной на шасси самоходной транспортной базы выше ее колес, мачта установлена в задней части рамы с возможностью трансформации в горизонтально-транспортное положение, для чего основание мачты шарнирно соединено с задней опорой и с гидравлическими домкратами, при этом в верхней части мачты установлен кронблок и элементы крепления силовых растяжек, которые соединены с передней частью рамы, причем сбоку к мачте прикреплен стояк с разъемным манифольдом, а буровая лебедка выполнена однобарабанной и расположена в центральной части рамы, при этом в задней части рамы установлены кабина оператора и вспомогательная гидроприводная лебедка, которыми дополнительно снабжен агрегат, а также приустьевая площадка, выполненная с возможностью изменения ее габаритов, соединенная с рамой агрегата передними стойками, причем передняя опора мачты, на которую мачта опирается в горизонтально-транспортном положении, закреплена на бампере самоходной транспортной базы, а мачта агрегата может быть выполнена односекционной с открытой передней гранью или двухсекционной телескопической [6].A well-known repair and drilling unit AR32 / 40, developed at OAO Mobile Drilling Systems, is known for repair and drilling of oil and gas wells, in which, to simplify the design of the unit, simplify and simplify the adjustment of the unit at the wellhead while maintaining its functionality when used for drilling, maintenance and repair of wells, the chassis of a self-propelled transport base, for example, a truck, is used, equipment, including a mast with a hoist system, a drawworks, mechanical drives zm, front and rear outriggers, and the equipment of the unit is located on a frame rigidly mounted on the chassis of the self-propelled transport base above its wheels, the mast is mounted in the rear of the frame with the possibility of transformation into a horizontal transport position, for which the mast base is pivotally connected to the rear support and with hydraulic jacks, while in the upper part of the mast there is a crown block and fastening elements for power extensions that are connected to the front of the frame, and a riser with a detachable side is attached to the mast anifold, and the drilling winch is single-drum and is located in the central part of the frame, while the operator’s cabin and auxiliary hydraulic winch are installed in the rear of the frame, which are additionally equipped with the unit, as well as the wellhead platform, with the possibility of changing its dimensions, connected to the front frame of the unit racks, and the front mast support, on which the mast rests in the horizontal transport position, is mounted on the bumper of the self-propelled transport base, and the mast of the unit could It was made single-section with an open front face or two-section telescopic [6].

Известна мобильная буровая установка, которая содержит многоосное шасси, буровую мачту, устройство для подъема мачты, в которой для облегчения и упрощения регулировки буровой установки на устье скважины мачта выполнена съемной, основание установки снабжено опорами, закрепленными с возможностью поворота и фиксации в рабочем и транспортном положениях [7], но съемная конструкция мачты требует дополнительного оборудования и это усложняет эксплуатацию самой установки при бурении скважин.Known mobile drilling rig, which contains a multi-axle chassis, a mast mast, a device for lifting the mast, in which to facilitate and simplify the adjustment of the rig at the wellhead, the mast is removable, the base of the installation is equipped with supports fixed with the possibility of rotation and fixing in the working and transport positions [7], but the removable mast design requires additional equipment and this complicates the operation of the installation itself when drilling wells.

Известен мобильный ремонтно-буровой агрегат, содержащий многоосное шасси, буровую мачту, устройство для подъема мачты в вертикальное рабочее положение, опорные домкраты с тарелями для горизонтирования и регулировочную платформу, посредством которой происходит ориентирование агрегата по отношению к скважине. Установка предназначена для бурения и подземного ремонта скважин. Наличие регулировочной платформы облегчает и упрощает регулировку мачты на устье скважины, но функции агрегата ограничены использованием мачты определенной высоты. [8].A well-known mobile repair and drilling unit containing a multi-axle chassis, a drill mast, a device for lifting the mast in a vertical working position, support jacks with plates for leveling and an adjustment platform, through which the unit is oriented relative to the well. The unit is designed for drilling and underground well repair. The presence of the adjustment platform facilitates and simplifies the adjustment of the mast at the wellhead, but the functions of the unit are limited to the use of the mast of a certain height. [8].

Известна разработанная ранее заявителем - ОАО "Специальное конструкторское бюро транспортного машиностроения" (ОАО «СПЕЦМАШ») - установка подъемная для бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин К-703МБР-160Г, содержащая тракторное шасси К-703МТП, смонтированную на раме шасси платформу, на которую установлены телескопическая вышка, гидравлическая лебедка, талевая система, инструмент и оборудование для подачи бурового раствора, в которой для повышения производительности буровых работ применена гидравлическая лебедка, позволяющая максимально использовать мощность приводного двигателя за счет плавного регулирования частоты вращения барабана лебедки, причем для обеспечения режима бурения один из насосов гидравлической лебедки переключается на привод бурового ротора [9].Known previously developed by the applicant - JSC "Special Design Bureau of Transport Engineering" (JSC "SPETSMASH") - a lifting installation for drilling and repairing oil and gas wells K-703MBR-160G, containing a tractor chassis K-703MTP, mounted on a chassis frame platform, which is equipped with a telescopic tower, a hydraulic winch, a tackle system, a tool and equipment for supplying drilling fluid, in which a hydraulic winch is used to increase the productivity of drilling operations, allowing maxim no use of the power of the drive motor due to modulating the winch drum rotational speed, and to provide a drilling mode of the pumps hydraulic winch drive is switched to the rotary [9].

Техническими недостатками конструкции данной мобильной установки, ограничивающими технические возможности и производительность работ, являются использование шасси трактора К-703МТП с ломающейся рамой, ухудшающей условия управляемости при транспортировке, отсутствие в комплекте поставки верхнего силового привода, необходимость монтажа всего оборудования на специальной платформе, устанавливаемой на раме шасси.The technical design flaws of this mobile unit, limiting the technical capabilities and productivity of the work, are the use of the chassis of the K-703MTP tractor with a breaking frame that worsens the handling conditions during transportation, the lack of a top power drive in the delivery set, the need to install all the equipment on a special platform mounted on the frame chassis.

Общим техническим недостатком описанных выше известных конструкций мобильных буровых установок является использование устанавливаемых на рамах шасси платформ, на которые обычно крепится установочное и буровое оборудование, что существенно усложняет и утяжеляет конструкции установок в целом и снижает их надежность, в частности монтаж бурового оборудования на переходной платформе, увеличивает вес всей установки до 5 тонн.A common technical drawback of the known constructions of mobile drilling rigs described above is the use of platforms mounted on the chassis frames, on which installation and drilling equipment are usually mounted, which significantly complicates and complicates the construction of the installations as a whole and reduces their reliability, in particular, the installation of drilling equipment on a transition platform, increases the weight of the entire installation up to 5 tons.

Известна разработанная ранее авторами заявителя мобильная установка для бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин, содержащая шасси, вышку, талевую систему, лебедку, привод, пульт управления, установочное и рабочее оборудование, отличающаяся тем, что установка содержит многоосное автомобильное шасси, непосредственно на раму которого установлены соединенные единой гиросистемой с гидронасосами вышка с гидравлическими подъемниками и гидравлическим верхним силовым приводом с гидротормозом, гидролебедка в безредукторном исполнении с приводом от гидронасосов и установочное и рабочее оборудование с гидроприводами, при этом в качестве многоосного шасси установка преимущественно содержит шестиосное полноприводное автомобильное шасси МЗКТ-7003-021, а вышка выполнена двухсекционной с открытой передней гранью и изготовлена из крупногабаритных блоков монтируемых посредством шарниров, с двумя гидроцилиндрами подъема вышки и одним телескопическим двухсторонним гидроцилиндром выдвижения верхней секции, с шарнирной конструкцией сочленения с возможностью функционирования верхней и нижней секций вышки преимущественно на сжатие [10)]Known previously developed by the Applicant’s authors, a mobile installation for drilling and repairing oil and gas wells, comprising a chassis, a tower, a tackle system, a winch, a drive, a control panel, installation and working equipment, characterized in that the installation contains a multi-axis automobile chassis directly on the frame of which a tower with hydraulic elevators and a hydraulic upper power drive with hydraulic brakes connected to a single gyro system with a hydraulic pump, a gearless winch with driven by hydraulic pumps and installation and operating equipment with hydraulic drives, while the installation mainly comprises a six-axis all-wheel drive chassis MZKT-7003-021 as a multi-axle chassis, and the tower is made of two sections with an open front face and made of large blocks mounted by hinges, with two hydraulic cylinders lifting the tower and one telescopic double-sided hydraulic cylinder extension of the upper section, with articulated joint design with the possibility of functioning upper and lower sections of the tower mainly for compression [10)]

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому техническому результату (прототипом) является разработанная ОАО «Кунгурский машиностроительный завод», входящий в ОАО «Мобильные Буровые Системы», установка буровая МБУ 125, содержащая подъемный блок на раме самоходного шасси марки (в том числе МЗКТ с колесной формулой 12×12), оснащенный двухскоростной коробкой отбора мощности приводной двигатель, раздаточный редуктор, трансмиссии привода лебедки, телескопическую вышку с кронблоком, талевую систему с крюкоблоком, аварийный привод, характерной особенностью которой является то, что данная установка снабжена, установленными на раме однобарабанной лебедкой с трансмиссиями тихого и быстрого хода, с трансмиссией аварийного привода, с двумя дисковыми пневматическими фрикционными муфтами, расположенной параллельно относительно продольной оси раздаточного редуктора, валы которого находятся в зацеплении с возможностью передачи крутящего момента через соединительные элементы на трансмиссии тихого и быстрого хода лебедки, причем трансмиссии тихого и быстрого хода лебедки и аварийного привода содержат цепные редукторы, которые снабжены цельносварными маслонаполненными корпусами со смотровыми окнами, причем редукторы тихого и быстрого хода закреплены на раме нижней частью, а верхней частью на валу барабана лебедки, при этом редуктор аварийного привода, находящийся в постоянном зацеплении с гидромоторами, шлицевым концом вала шарнирно соединен через соединительные элементы и рычаг включения с трансмиссией аварийного привода и трансмиссией тихого хода лебедки, причем на верхней секции телескопической вышки установлен поддон с возможностью укладки на него крюкоблока в транспортное положение. Все трансмиссии данной установки одеты на пустотелые шлицевые валы, которые установлены на подшипниках, большая дисковая пневматическая муфта состоит из зубчатого колеса, соединенного с пустотелым шлицевым валом ведущего и ведомого дисков и снабжена вкладышами, нажимными секторами, диафрагмой, с возможностью взаимного контактирования. Привод лебедки осуществляется с помощью редукторов, выполненных цепными с цельносварными маслонаполненными корпусами и смотровыми окнами, при этом редуктор аварийного привода служит для аварийного привода лебедки с помощью гидромоторов, которые установлены в крышку редуктора с возможностью передачи вращательного момента на вал редуктора. Вышка данной установки состоит из двух секций: нижней и верхней, представляющих собой сварные фермы П-образной формы (с открытой передней гранью), сваренные из труб прямоугольного и квадратного сечения, при этом к верхней секции приварена рама кронблока. На вышку монтируется ряд устройств и приспособлений для различных технологических целей при строительстве скважин, например, в опорные проушины и фланцы, которые имеются в нижней части нижней секции, подвешивается балкон верхового [11 Патент РФ ПМ №67615 Е21В 3/00, опубл. 27.10.2007 (прототип)].The closest in technical essence and achieved technical result (prototype) is the Kungursky Machine-Building Plant OJSC, a part of Mobile Drilling Systems OJSC, the drilling rig MBU 125, which contains a lifting unit on the frame of a self-propelled chassis of the brand (including the MZKT with wheeled formula 12 × 12), equipped with a two-speed power take-off gearbox, drive motor, transfer gear, winch drive transmissions, telescopic tower with crown block, tackle system with hook block, emergency drive, A characteristic feature of which is that this installation is equipped with a single-drum winch with silent and high speed transmissions mounted on the frame, with an emergency drive transmission, with two pneumatic friction clutches located parallel to the longitudinal axis of the transfer gearbox, whose shafts are meshed transmission of torque through the connecting elements on the transmission of a quiet and high speed winch, and transmission quiet and high speed winch ki and emergency drive contain chain gearboxes, which are equipped with all-welded oil-filled housings with inspection windows, and quiet and high speed gearboxes are fixed on the frame with the lower part and the upper part on the shaft of the winch drum, while the emergency drive gearbox, which is in constant engagement with the hydraulic motors, The spline end of the shaft is pivotally connected through connecting elements and a power lever to the emergency drive transmission and the winch quiet running transmission, and on the upper section it is telescopic of the first tower, a pallet is installed with the possibility of laying the hook block on it in the transport position. All transmissions of this installation are dressed on hollow spline shafts that are mounted on bearings, a large pneumatic disk coupling consists of a gear wheel connected to the hollow spline shaft of the drive and driven disks and is equipped with inserts, pressure sectors, a diaphragm, with the possibility of mutual contact. The winch is driven by gearboxes made of chain with all-welded oil-filled housings and viewing windows, while the emergency drive gearbox serves for emergency winch drive with hydraulic motors that are installed in the gearbox cover with the possibility of transmitting torque to the gearbox shaft. The tower of this installation consists of two sections: lower and upper, which are welded trusses of a U-shape (with an open front face), welded from pipes of rectangular and square cross section, while the crown block frame is welded to the upper section. A number of devices and devices for various technological purposes are mounted on the tower during well construction, for example, in the supporting eyes and flanges that are located in the lower part of the lower section, the upper balcony is suspended [11 RF Patent ПМ No. 67615 Е21В 3/00, publ. 10.27.2007 (prototype)].

Общим техническим недостатком большинства известных мобильных буровых установок и агрегатов является применение сложных трансмиссий, в состав которых входят различные редукторы, муфты и цепные передачи, в системах управления которых часто одновременно применяются механические, гидравлические и пневматические привода.A common technical drawback of most well-known mobile drilling rigs and assemblies is the use of complex transmissions, which include various gearboxes, clutches and chain transmissions, in the control systems of which mechanical, hydraulic and pneumatic drives are often simultaneously used.

Общим техническим недостатком прототипа и известных мобильных буровых установок является недостаточно высокая управляемость, недостаточная эффективность торможения, сложность управления, большое количество органов управления.A common technical disadvantage of the prototype and the known mobile drilling rigs is not sufficiently high controllability, insufficient braking efficiency, control complexity, a large number of controls.

ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТTECHNICAL RESULT

Техническим результатом, достигаемым при реализации и использовании заявляемой полезной модели, являетсяThe technical result achieved by the implementation and use of the claimed utility model is

улучшение управляемости и повышение производительности работ;improved manageability and increased productivity;

обеспечение безопасности и повышение эффективности торможения в тормозной системе;ensuring safety and increasing braking efficiency in the brake system;

использование в управлении оборудованием установки только гидравлической системы;use in the control of the equipment of the installation only the hydraulic system;

контроль и управление операциями управления лебедкой через встроенный компьютер;control and management of winch control operations through the built-in computer;

управление движением груза на крюке одним органом - джойстиком.control of the movement of cargo on the hook by one body - the joystick.

РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИDISCLOSURE OF A USEFUL MODEL

Требуемый технический результат при реализации и использовании заявляемой полезной модели достигается тем, что в мобильной установке для бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин, содержащей вышку с рабочим оборудованием и лебедку с трансмиссией привода барабана лебедки и тормозами, согласно полезной модели трансмиссия привода барабана лебедки содержит реверсивный редуктор с гидравлическим управлением, обеспечивающий одинаковое количество передач на подъем и на спуск и режим свободного спуска, а тормоза выполнены в виде постоянно замкнутых дисковых тормозов с гидравлическим управлением.The required technical result in the implementation and use of the claimed utility model is achieved by the fact that in a mobile installation for drilling and repairing oil and gas wells containing a tower with working equipment and a winch with a winch drum drive transmission and brakes, according to a utility model, the winch drum drive transmission contains a reversible a gearbox with hydraulic control, providing the same number of gears for lifting and for lowering and free-running mode, and the brakes are made in the form of a constant o Closed disc brakes with hydraulic control.

При этом коробка передач выполнена с возможностью дистанционного управления посредством задатчика передач из кабины оператора, а гидравлическое управление реверсивным планетарным редуктором и дисковыми тормозами выполнено с возможностью его осуществления посредством джойстика в кабине оператора по программе встроенного компьютера.In this case, the gearbox is made with the possibility of remote control by means of the gear shift from the operator’s cabin, and the hydraulic control of the reversible planetary gearbox and disc brakes is made possible by the joystick in the operator’s cabin according to the program of the built-in computer.

Кроме этого мобильная установка снабжена верхним силовым приводом с гидравлическим приводом, с гидравлическим управлением и гидравлическим тормозом.In addition, the mobile unit is equipped with a top power drive with a hydraulic drive, with hydraulic control and a hydraulic brake.

При этом мобильная установка содержит систему охлаждения масла гидравлической системы управления, а гидравлическое управление реверсивным планетарным редуктором и гидравлическое управление дисковыми тормозами выполнено с единой системой управления с единым пультом управления в кабине оператора.At the same time, the mobile unit contains an oil cooling system of the hydraulic control system, and the hydraulic control of the reversible planetary gearbox and the hydraulic control of the disc brakes are performed with a single control system with a single control panel in the operator's cab.

При этом в мобильной установке вышка с рабочим оборудованием и лебедка с трансмиссией привода барабана в виде реверсивного редуктора установлены на раме многоосного автомобильного шасси, например, на шестиосном полноприводном автомобильном шасси МЗКТ-7003-021 Минского завода колесных тягачей с колесной формулой 12×12, двигателем 8431.10 мощностью 345 кВт (470 л.с.), допустимой нагрузкой на одну ось 12 тн и скоростью движения 40 км/час или ином аналогичном по функциональным возможностям, преимущественно, многоосном и, преимущественно, полноприводном автомобильном шасси, например, на шасси марки ПС 6 или МСС 6 производства ОАО AЗ «Урал», а мобильная изготовлена с грузоподъемностью 125 тонн с возможностью повышения грузоподъемности до 200 тонн посредством установки двух двигателей и двух трансмиссий.At the same time, in a mobile installation, a tower with working equipment and a winch with a drum drive transmission in the form of a reversible gearbox are mounted on the frame of a multi-axle automobile chassis, for example, on a six-axle all-wheel drive automobile chassis MZKT-7003-021 of the Minsk Wheel Tractor Plant with a 12 × 12 wheel arrangement, an engine 8431.10 with a capacity of 345 kW (470 hp), an allowable load on one axle of 12 tons and a speed of 40 km / h or something similar in functionality, mainly multi-axle and mainly all-wheel drive tomobilnom chassis, for example on the chassis of the brand PS 6 or 6 MCC production of AZ "Ural", and the mobile is made with a load capacity of 125 tons, with increasing load capacity of 200 tons by setting two motors and two transmissions.

Требуемый технический результат при реализации и использовании заявляемой полезной модели достигается тем, что в мобильной установке для бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин, содержащей вышку с рабочим оборудованием и лебедку с трансмиссией привода барабана лебедки, по другому варианту конструктивного исполнения трансмиссия привода барабана лебедки содержит реверсивный планетарный редуктор с гидравлическим управлением с одинаковым количеством передач на подъем и на спуск и режимом свободного спуска, причем коробка передач реверсивного планетарного редуктора выполнена с возможностью дистанционного гидравлического управления посредством задатчика передач из кабины оператора.The required technical result in the implementation and use of the claimed utility model is achieved by the fact that in a mobile installation for drilling and repairing oil and gas wells containing a tower with working equipment and a winch with a transmission of a winch drum drive, according to another embodiment, the winch drum drive transmission contains a reversible hydraulically controlled planetary gearbox with the same number of gears for ascent and descent and free-fall mode, with the gearbox The reversible planetary gearbox is made with the possibility of remote hydraulic control by means of a gear knob from the operator's cab.

При этом мобильная установка снабжена верхним силовым приводом с гидравлическим приводом, гидравлическим управлением и гидравлическим тормозом, трансмиссия привода барабана лебедки содержит тормоза в виде постоянно замкнутых дисковых тормозов с гидравлическим управлением, а гидравлическое управление реверсивным планетарным редуктором и дисковыми тормозами выполнено в виде единой системы управления с единым пультом управления в кабине оператора с возможностью его осуществления управления посредством джойстика в кабине оператора по программе встроенного компьютера.In this case, the mobile unit is equipped with a top power drive with a hydraulic drive, hydraulic control and a hydraulic brake, the transmission of the winch drum drive contains brakes in the form of continuously closed disk brakes with hydraulic control, and the hydraulic control of a reversing planetary gearbox and disk brakes is made as a single control system with with a single control panel in the operator’s cabin with the possibility of its control via a joystick in the operator’s cabin according to the program of the built-in computer.

При этом мобильная установка содержит систему охлаждения масла гидравлической системы управления, а вышка с рабочим оборудованием и лебедка с трансмиссией привода барабана в виде реверсивного планетарного редуктора установлены на раме многоосного автомобильного шасси, например, на шестиосном полноприводном автомобильном шасси МЗКТ-7003-021 Минского завода колесных тягачей с колесной формулой 12×12, двигателем 8431.10 мощностью 345 кВт (470 л.с.), допустимой нагрузкой на одну ось 12 тн и скоростью движения 40 км/час или ином аналогичном по функциональным возможностям, преимущественно, многоосном и, преимущественно, полноприводном автомобильном шасси, например, на шасси марки ПС 6 или МСС 6 производства ОАО AЗ «Урал».At the same time, the mobile unit contains an oil cooling system for the hydraulic control system, and a tower with working equipment and a winch with a drum drive transmission in the form of a reversing planetary gearbox are mounted on the frame of a multi-axle automobile chassis, for example, on a six-axle four-wheel drive automobile chassis MZKT-7003-021 of the Minsk Wheel Plant tractors with a 12 × 12 wheel formula, an engine 8431.10 with a capacity of 345 kW (470 hp), an allowable load on one axle of 12 tons and a speed of 40 km / h or other similar functionality nym capabilities advantageously multiaxial and, preferably, all-wheel drive, truck, for example on the chassis of the brand PS 6 or 6 MCC production of AZ "Ural".

При этом мобильная установка изготовлена с грузоподъемностью 125 тонн с возможностью повышения грузоподъемности до 200 тонн посредством установки двух двигателей и двух трансмиссий.At the same time, the mobile unit was manufactured with a carrying capacity of 125 tons with the possibility of increasing the carrying capacity of up to 200 tons by installing two engines and two transmissions.

Требуемый технический результат при реализации и использовании заявляемой полезной модели достигается тем, что в мобильной установке для бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин, содержащей вышку с рабочим оборудованием и лебедку с трансмиссией привода барабана лебедки и тормозами, согласно другого варианта конструктивного исполнения трансмиссия привода барабана лебедки содержит реверсивный планетарный редуктор с гидравлическим управлением с одинаковым количеством передач на подъем и на спуск и режимом свободного спуска с возможностью дистанционного гидравлического управления посредством задатчика передач из кабины оператора, а тормоза в виде постоянно замкнутых дисковых тормозов с гидравлическим управлением.The required technical result in the implementation and use of the claimed utility model is achieved by the fact that in a mobile installation for drilling and repairing oil and gas wells containing a tower with working equipment and a winch with a winch drum drive transmission and brakes, according to another embodiment of the winch drum drive transmission contains a reversible planetary gearbox with hydraulic control with the same number of gears for lifting and lowering and the mode of free descent with air ozhnostyu remote hydraulic control setpoint by transmission from the cab, and the brakes in the form of constantly closed disk brakes with hydraulic control.

При этом гидравлическое управление реверсивным планетарным редуктором и дисковыми тормозами выполнено в виде единой гидравлической системы управления с единым пультом управления в кабине оператора с возможностью его осуществления управления посредством джойстика в кабине оператора по программе встроенного компьютера, а мобильная установка в целом снабжена верхним силовым приводом с гидравлическим приводом, гидравлическим управлением и гидравлическим тормозом.In this case, the hydraulic control of the reversible planetary gearbox and disc brakes is made in the form of a single hydraulic control system with a single control panel in the operator’s cabin with the possibility of controlling it using the joystick in the operator’s cabin according to the program of the built-in computer, and the mobile unit as a whole is equipped with a top power drive with hydraulic drive, hydraulic control and hydraulic brake.

Кроме этого мобильная установка изготовлена с грузоподъемностью 125 тонн с возможностью повышения грузоподъемности до 200 тонн посредством установки двух двигателей и двух трансмиссий, причем вышка с рабочим оборудованием и лебедка с трансмиссией привода барабана в виде реверсивного планетарного редуктора установлены на раме многоосного автомобильного шасси, например, на шестиосном полноприводном автомобильном шасси МЗКТ-7003-021 Минского завода колесных тягачей с колесной формулой 12×12, двигателем 8431.10 мощностью 345 кВт (470 л.с.), допустимой нагрузкой на одну ось 12 тн и скоростью движения 40 км/час или ином аналогичном по функциональным возможностям, преимущественно, многоосном и, преимущественно, полноприводном автомобильном шасси, например, на шасси марки ПС 6 или МСС 6 производства ОАО AЗ «Урал».In addition, the mobile unit was manufactured with a lifting capacity of 125 tons with the possibility of increasing the carrying capacity of up to 200 tons by installing two engines and two transmissions, the tower with working equipment and a winch with a drum drive transmission in the form of a reversible planetary gearbox mounted on the frame of a multi-axle automobile chassis, for example, six-axle all-wheel drive automobile chassis MZKT-7003-021 of the Minsk Wheel Tractor Plant with a wheel arrangement of 12 × 12, engine 8431.10 with a capacity of 345 kW (470 hp), permissible Loading the single axle 12 tons and speed of 40 km / hour or by other similar functionality, preferably multi-axis and, preferably, all-wheel drive, truck, for example on the chassis of the brand PS 6 or MCC production of AZ "Ural" 6.

Основные характерные существенные признаки заявляемой мобильной установки для бурения и капитального ремонта скважин заключаются в установке в трансмиссии привода барабана лебедки реверсивного планетарного редуктора с гидравлическим управлением и с возможностью одинакового количества передач как на подъем, так и на спуск, и наличием режима свободного спуска, в применении в качестве основного тормоза дисковых постоянно замкнутых тормозов с гидравлическим управлением, возможностью переключения передач задатчиком передач из кабины оператора, возможностью управления направлением вращения барабана лебедки и дисковыми тормозами джойстиком по программе встроенного компьютера.The main characteristic essential features of the inventive mobile installation for drilling and overhaul of wells consist in installing a reversible planetary gearbox with hydraulic control in the transmission of the winch drum drive with the possibility of the same number of gears for both lifting and lowering, and the presence of a free-running mode, in use as the main brake of continuously-operated disc brakes with hydraulic control, the possibility of gear shifting by the gear selector from the cab Emperor of the, to control the direction of rotation of the winch drum and disc brakes joystick on the program built-in computer.

Таким образом, основное существенное отличие заявляемой полезной модели от прототипа заключается в замене сложного привода лебедки с многоступенчатой системой управления, упрощенной реверсивной гидромеханической трансмиссией привода барабана лебедки с реверсивным планетарным редуктором и приводом насосов непосредственно от коробки передач с сохранением основных функциональных возможностей.Thus, the main significant difference of the claimed utility model from the prototype is the replacement of a complex winch drive with a multi-stage control system, a simplified reverse hydromechanical transmission of the winch drum drive with a reversible planetary gearbox and pump drive directly from the gearbox while maintaining the basic functionality.

При этом указанные выше конструктивные особенности заявляемой полезной модели, позволяют, как это показали опытно-промышленные испытания ее образца, по сравнению с известными аналогами и прототипом улучшить управляемость и повысить производительность работ; обеспечить безопасности и повысить эффективность торможения в тормозной системе за счет использования в управлении оборудованием установки только гидравлической системы, возможности контроля и управления операциями управления лебедкой через встроенный компьютер и управления движением груза на крюке одним органом - джойстиком.Moreover, the above design features of the claimed utility model allow, as shown by pilot tests of its sample, to improve manageability and increase productivity compared to well-known analogues and prototype; to ensure safety and increase braking efficiency in the brake system due to the use of only the hydraulic system in the control of the equipment of the installation, the ability to control and control the operation of the winch control via the built-in computer and control the movement of the load on the hook by one body - the joystick.

ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙDESCRIPTION OF DRAWINGS

Устройство мобильной установки показано на фиг.1 и фиг.2.The mobile installation device is shown in figure 1 and figure 2.

На фиг.1 показан общий вид мобильной установки.Figure 1 shows a General view of a mobile installation.

На фиг.2 - конструкция используемого в трансмиссии реверс-редуктора.Figure 2 - design of the reverse gear used in the transmission.

Мобильная установка по полезной модели содержит (фиг.1): шасси МЗКТ 1, раму шасси 2, гидродомкрат 3, переднюю опору вышки 4, реверс-редуктор 5, барабан лебедки 6, дисковый тормоз 7, заднюю опору вышки 8, вышку 9, направляющую 10, каретку 11, верхний силовой привод (ВСП) 12, крюкоблок 13, стационарную рабочую площадку 14, спайдер15, элеватор 16, гидротормоз 17,A mobile installation according to a utility model contains (Fig. 1): chassis MZKT 1, chassis frame 2, hydraulic jack 3, front tower support 4, reverse gear 5, winch drum 6, disc brake 7, rear tower support 8, tower 9, guide 10, carriage 11, upper power drive (VSP) 12, hook block 13, stationary working platform 14, spider 15, elevator 16, hydraulic brake 17,

Реверс-редуктор 5 (фиг.2) содержит корпус 18, фрикцион 19, тормоз 20, планетарный ряд 21, согласующую передачу 22, выходной вал 23.The reverse gear 5 (figure 2) contains a housing 18, a friction clutch 19, a brake 20, a planetary gear 21, a matching gear 22, an output shaft 23.

На выходном валу 23 установлен гидротормоз 17.A hydraulic brake 17 is mounted on the output shaft 23.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИIMPLEMENTATION AND FUNCTIONING OF A USEFUL MODEL

Конструктивно мобильная установка по полезной модели состоит из шасси 1, на раме 2 которого установлены реверс-редуктор 5, барабан лебедки 6 с блоками дисковых тормозов 7, передняя 3 и задняя 8 опоры, гидродомкраты 3, вышка 9 и другое оборудование.Structurally, the mobile installation according to the utility model consists of a chassis 1, on a frame 2 of which a reverse gear 5 is installed, a winch drum 6 with disk brake blocks 7, front 3 and rear 8 bearings, hydraulic jacks 3, tower 9 and other equipment.

На вышке 9 в развернутом положении установлена направляющая 10, по которой с помощью каретки 11 перемещается верхний силовой привод 12.A guide 10 is installed on the tower 9 in the deployed position, along which the upper power drive 12 is moved using the carriage 11.

При работе на подъем: от гидрораспределителя давление подается в бустер фрикциона 19, он замыкается и передает момент на привод барабана лебедки 6.When working on a lift: from the control valve, pressure is supplied to the clutch booster 19, it closes and transfers the moment to the drive of the winch drum 6.

При работе на спуск давление от гидрораспределителя подается в бустер тормоза 20, он замыкается и за счет планетарной передачи передает обратное вращение на барабан лебедки.When working on the descent, the pressure from the control valve is supplied to the brake booster 20, it closes and transfers the reverse rotation to the winch drum due to the planetary gear.

При работе на спуск обеспечивается также режим свободного хода, когда давление в бустера фрикциона 19 и тормоза 20 не подается, включается гидротормоз 17 и при растормаживании дисковых тормозов 7 происходит свободный спуск груза.When working on the descent, a freewheeling mode is also provided, when the pressure is not applied to the clutch booster 19 and the brake 20, the hydraulic brake 17 is turned on and when the disc brakes 7 are released, the load is released freely.

Управление осуществляется из кабины оператора с помощью многофункционального джойстика, обеспечивающего включение передачи в реверс-редукторе, растормаживание дисковых тормозов и включение гидротормоза.The control is carried out from the operator’s cab using a multi-function joystick, which enables the transmission to be engaged in the reverse gear, disinhibition of the disc brakes and the inclusion of the hydraulic brake.

Лебедку преимущественно выполняют с приводом от маршевого двигателя через коробку передач Алиссон, с управлением скоростями дистанционно из кабины оператора в выносном пульте управления.The winch is predominantly driven by the main engine through the Alisson gearbox, with speed control remotely from the operator’s cab in the remote control panel.

Тормозную систему выполняют с основными дисковые тормозами с электро-гидроуправлением, а вспомогательную с гидротормозом.The brake system is performed with the main disc brakes with electro-hydraulic control, and the auxiliary one with hydraulic brakes.

Конструкцию оборудования предусматривают мобильной с возможностью оперативного производства работ по монтажу и демонтажу его на скважине.The design of the equipment is provided for mobile with the possibility of operational production of works on installation and dismantling of it at the well.

В конструкции шасси предусматривают установку двигателя с приводом на колеса шасси и с приводом на рабочее оборудование.The chassis design provides for the installation of an engine with a drive on the wheels of the chassis and with a drive on the working equipment.

На пульте управления должны сосредотачивают все необходимые для работы установки контрольно-измерительные приборы.On the control panel should focus all the necessary for the installation of instrumentation.

Расположение центра тяжести установки размещают с обеспечением устойчивого положения при перемещении по дорогам с уклоном до 20° в осевом направлении;The location of the center of gravity of the installation is placed in a stable position when moving along roads with a slope of up to 20 ° in the axial direction;

Мобильная установка по полезной модели предназначена для освоения и производства капитального ремонта газовых, газоконденсатных и нефтяных скважин глубиной до 4200 м, бурения скважин глубиной 2200 м, с устьевым давлением до 35 МПа, высотой фонтанной арматуры до 3,5 м.The mobile installation according to the utility model is intended for the development and overhaul of gas, gas condensate and oil wells with a depth of up to 4200 m, drilling of wells with a depth of 2200 m, with wellhead pressure of up to 35 MPa, and fountain valves up to 3.5 m high.

Установка выполнена с возможностью перемещения своим ходом в район нахождения скважины, выставления на спланированной площадке относительно скважины, вывешивания и горизонтирования на гидродомкратах 3 и последующего разворачивания в рабочее положение.The installation is made with the possibility of moving on its own in the area of the well, exposing it on the planned site relative to the well, hanging and leveling on the hydraulic jacks 3 and then deploying it to the working position.

На вышку 9 в развернутом виде с помощью элементов крепления навешивают направляющую 10, на крюкоблок 13 навешивают верхний силовой привод 12, который подключают к гидро и электросистеме установки, в том числе и в линию ротора (к пульту управления и к гидронасосу).A guide 10 is hung on the tower 9 in expanded form using fastening elements, an upper power drive 12 is hung on the hook block 13, which is connected to the hydraulic and electrical systems of the installation, including the rotor line (to the control panel and to the hydraulic pump).

Работа привода барабана лебедки происходит следующим образом:The winch drum drive operates as follows:

При поднятии колонны со спайдера 15 на низшей передаче на табло индикатора веса высвечивается вес колонны и рекомендуемая скорость, на основании этого задатчиком передач из кабины оператора включается необходимая скорость в КПП, затем джойстиком производится включение направления перемещения груза в реверс-редукторе 5 (спуск-подъем) и перемещая в выбранном направлении джойстик происходит растормаживание барабана лебедки с параллельным управлением вторым джойстиком оборотами двигателя.When lifting the column from spider 15 in lower gear, the weight of the column and the recommended speed are displayed on the weight indicator display, on the basis of this the gearbox from the operator’s cab turns on the necessary speed in the gearbox, then the joystick switches on the direction of movement of the load in the reverse gear 5 (descent ) and moving the joystick in the selected direction, the winch drum is released while the second joystick controls the engine revolutions.

При работе на спуск в реверс-редукторе 5 может быть включен нейтральный режим - свободный ход, при этом опускание груза происходит с помощью гидротормоза 17, включаемого кнопкой на джойстике управления тормозами и с использованием основных тормозов перемещением джойстика в сторону нулевого положения при одновременной блокировке включения направления вращения.When working on the trigger in the reverse gear 5, the neutral mode can be switched on - free running, while lowering the load using the hydraulic brake 17, which is activated by the button on the joystick for controlling the brakes and using the main brakes, moving the joystick to the zero position while blocking the direction rotation.

Бурение с верхним силовым приводом установки происходит следующим образом: гидравлическая жидкость от насоса подается к гидромотору и тормозу верхнего силового привода, тормоз растормаживается и, в зависимости от положения штурвала управления, идет пропорциональное управление скоростью вращения колонны, в том числе и реверсирование. Подача на забой происходит с помощью джойстика управления тормозами лебедки с контролем нагрузки на долото по сигналу от индикатора веса.Drilling with the top power drive of the installation is as follows: the hydraulic fluid from the pump is supplied to the hydraulic motor and the brake of the upper power drive, the brake is released and, depending on the position of the control wheel, proportional control of the rotation speed of the column, including reversal, is performed. Feeding to the face is carried out using the winch brake control joystick with control of the load on the bit by a signal from the weight indicator.

В мобильной установке по полезной модели применяют обычное для буровой техники вспомогательное оборудование, которое выбирают с учетом технологии бурения и ремонта скважин, несущей способности грунтов, характеристик рабочих условий холодного климата согласно ГОСТ 16350.In a mobile installation according to a utility model, auxiliary equipment conventional for drilling equipment is used, which is selected taking into account the technology of drilling and repair of wells, the bearing capacity of soils, the characteristics of the working conditions of the cold climate according to GOST 16350.

В устройстве по полезной модели использованы также в качестве отдельных узлов и комплектующих принадлежащие заявителю изобретения и полезные модели по патентам №2087770 от 13.09.1994, №2104246 от 02.04.1996, №2113397 от 06.06.1997, №2140584 от 07.08.1998, №38815 от 01.09.2003.In the device according to the utility model, the inventions and utility models belonging to the applicant and patent No. 2087770 of 09/13/1994, No. 2104246 of 04/02/1996, No. 21113397 of 06/06/1997, No. 2140584 of 08/07/1998, No. 2 were also used as separate units and components. 38815 from 09/01/2003.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES

1. Заявка РФ ИЗ №2007138680, Е21В 3/00, опубл. 27.04.20081. RF application IZ No. 2007138680, ЕВВ 3/00, publ. 04/27/2008

2. Патент РФ ПМ №71138, Е21В 3/00. опубл. 27.02.20082. RF patent PM No. 71138, ЕВВ 3/00. publ. 02/27/2008

3. Патент РФ ИЗ №2162133, Е21В 7/02. опубл. 20.01.20013. RF patent IZ No. 2162133, ЕВВ 7/02. publ. 01/20/2001

4. Каталог фирмы KREMCO за 1982-83 гг., стр.5435-414. Catalog of the company KREMCO for 1982-83, p. 5435-41

5. Каталог фирмы KIN RIG за 1982 г., стр.2, 55. Catalog of the company KIN RIG for 1982, p. 2, 5

6. Патент РФ ПМ №69554 Е21В 7/02, опубл. 27.12.20076. RF patent PM No. 69554 Е21В 7/02, publ. 12/27/2007

7. Патент №2190076, Е21В 7/02 от 2001.03.267. Patent No. 2190076, ЕВВ 7/02 dated 2001.03.26

8. Патент РФ №2162133, Е21В 7/02 от 28.03.2000 г.8. RF patent No. 2162133, ЕВВ 7/02 dated 03/28/2000

9. Патент РФ ПМ №38023 МПК Е21В 43/00, опубл. 20.05.20049. RF patent PM No. 38023 IPC Е21В 43/00, publ. 05/20/2004

10. Патент РФ №90489 Е21В 43/00, опубл. 10.01.2010.10. RF patent No. 90489 Е21В 43/00, publ. 01/10/2010.

11. Патент РФ ПМ №67615 Е21В 3/00, опубл. 27.10.2007 (прототип).11. RF patent PM №67615 Е21В 3/00, publ. 10.27.2007 (prototype).

Claims

1. A mobile installation for drilling and repairing oil and gas wells, comprising a tower with working equipment and a winch with a winch drum drive transmission and brakes, characterized in that the winch drum drive transmission contains a reversible gearbox with hydraulic control, and the brakes are made in the form of constantly closed hydraulically controlled disc brakes.

2. The mobile installation according to claim 1, characterized in that the transmission of the winch drum drive includes a reversible planetary gearbox that provides the same number of gears for lifting and lowering and free-running mode.

3. The mobile installation according to claim 1, characterized in that the gearbox is made with the possibility of remote control by means of a gear knob from the operator's cab.

4. The mobile installation according to claim 1, characterized in that the hydraulic control of the reversible planetary gearbox and disc brakes is made with the possibility of its implementation by means of a joystick in the operator's cab according to the program of the built-in computer.

5. The mobile installation according to claim 1, characterized in that the hydraulic control of the reversible planetary gearbox and the hydraulic control of the disc brakes are made with a single control system with a single control panel in the operator's cab.

6. The mobile installation according to claim 1, characterized in that it contains an oil cooling system of a hydraulic control system.

7. The mobile installation according to claim 1, characterized in that the tower with working equipment and a winch with a drum drive transmission in the form of a reverse gear are mounted on the frame of a multi-axle automobile chassis, for example, on a six-axle all-wheel drive automobile chassis MZKT-7003-021 of the Minsk Wheel Tractor Plant with wheel formula 12 × 12, engine 8431.10 with a capacity of 345 kW (470 hp), permissible load on one axle of 12 tons and a speed of 40 km / h or otherwise similar in functionality, predominantly multi-axis and mostly full She drives automobile chassis, for example on the chassis of the brand PS 6 or 6 MCC production of A3 «Ural".

8. The mobile installation according to claim 1, characterized in that it is manufactured with a lifting capacity of 125 tons with the possibility of increasing the lifting capacity of up to 200 tons by installing two engines and two transmissions.

9. The mobile installation according to claim 1, characterized in that it is equipped with a top power drive.

10. The mobile installation according to claim 9, characterized in that it is equipped with a top power drive with a hydraulic drive.

11. The mobile installation according to claim 9, characterized in that it is equipped with a top power drive with hydraulic control and a hydraulic brake.

12. A mobile installation for drilling and repairing oil and gas wells, comprising a tower with working equipment and a winch with a transmission of a winch drum drive, characterized in that the transmission of the winch drum drive contains a reversible planetary gearbox with hydraulic control.

13. The mobile installation according to item 12, characterized in that the transmission of the winch drum drive contains brakes in the form of permanently closed disc brakes with hydraulic control.

14. The mobile installation according to item 12, characterized in that it contains a hydraulic control oil cooling system.

15. The mobile installation according to claim 12, characterized in that it is equipped with a top power drive with a hydraulic drive, hydraulic control and a hydraulic brake.

16. The mobile installation according to claim 12, characterized in that the hydraulic control is made in the form of a single control system with a single control panel in the operator’s cabin with the possibility of its control via the joystick in the operator’s cabin according to the program of the built-in computer.

17. The mobile installation according to claim 12, characterized in that the tower with working equipment and a winch with a drum drive transmission in the form of a reversible planetary gear are mounted on the frame of a multi-axle automobile chassis, for example, on a six-axle four-wheel drive automobile chassis MZKT-7003-021 of the Minsk Wheel Tractor Plant with a 12 × 12 wheel arrangement, an engine 8431.10 with a power of 345 kW (470 hp), an allowable load on one axle of 12 tons and a speed of 40 km / h or another similar in functionality predominantly multi-axis and predominantly ety wheel drive automobile chassis, for example on the chassis of the brand PS 6 or 6 MCC production of A3 «Ural".

18. The mobile installation according to 17, characterized in that it is manufactured with a load capacity of 125 tons with the possibility of increasing the load capacity to 200 tons by installing two engines and two transmissions.

19. The mobile installation according to claim 12, characterized in that the transmission of the winch drum drive comprises a reversible planetary gearbox with the same number of gears for ascent and descent and a free descent mode.

20. The mobile installation according to claim 19, characterized in that the gearbox of the reversible planetary gearbox is made with the possibility of remote hydraulic control by means of a gear knob from the operator's cab.

21. A mobile installation for drilling and repairing oil and gas wells, comprising a tower with working equipment and a winch with a winch drum drive transmission and brakes, characterized in that the winch drum drive transmission contains a reversible planetary gearbox with hydraulic control with the same number of gears for lifting and for descent and the free descent mode with the possibility of remote hydraulic control by means of a gear selector from the operator’s cab, and the brakes in the form of constantly closed dis hydraulic brakes.

22. The mobile installation according to item 21, characterized in that the hydraulic control of the reversible planetary gearbox and disc brakes is made in the form of a single hydraulic control system with a single control panel in the operator’s cabin with the possibility of its control via the joystick in the operator’s cabin according to the program of the built-in computer.

23. The mobile installation according to item 21, characterized in that it is equipped with a top power drive with a hydraulic drive, hydraulic control and a hydraulic brake.

24. The mobile installation according to item 21, characterized in that the tower with working equipment and a winch with a drum drive transmission in the form of a reversible planetary gear are mounted on the frame of a multi-axle automobile chassis, for example, on a six-axle all-wheel drive automobile chassis MZKT-7003-021 of the Minsk Wheel Tractor Plant with wheel formula 12 × 12, engine 8431.10 with a capacity of 345 kW (470 hp), permissible load on one axle of 12 tons and a speed of 40 km / h or otherwise similar in functionality, predominantly multi-axis and predominantly essentially all-wheel drive automobile chassis, for example, on the chassis of the PS 6 or MCC 6 brand manufactured by OJSC A3 Ural.

25. The mobile installation according to paragraph 24, characterized in that it is manufactured with a lifting capacity of 125 tons with the possibility of increasing the lifting capacity of up to 200 tons by installing two engines and two transmissions.