SU1266974A1

SU1266974A1 - Устройство дл спуска бурильных труб

Info

Publication number: SU1266974A1
Application number: SU853837089A
Authority: SU
Inventors: Валерий Сергеевич Власов; Геннадий Борисович Михайлов; Борис Васильевич Малин; Георгий Федорович Котомин; Роман Юрьевич Равич-Щербо
Original assignee: Специальное Проектно-Конструкторское Бюро Автоматизации Глубокого Разведочного Бурения
Priority date: 1985-01-02
Filing date: 1985-01-02
Publication date: 1986-10-30

Abstract

Изобретение предназначено дл автоматизации спуско-подъемных операций при бурении и повьшает надежность работы устройства за счет контрол операции передачи веса бурильных труб (ВТ) от клинового элеватора (КЭ) 6 клиновому захвату. С лебедкой 2 и св занным с КЭ 6 талевым блоком 4 соединены исполнительные механизмы (ИМ) 30 и 31. Входы ИМ 30 и 31 соединены с выходом блока 9 управлени передачей веса ВТ. К входам блока 9 подключены выходы датчика (Л го а о: о 4;:

Description

10 относительного перемещени блока 4 и КЭ 6, узла 7 блокировки и центрального пульта 22 с органами управлени . Зажата в зажиме БТ опускаетс в скважину и удерживаетс КЭ 6, контактирующим с узлом 7. Сигнал о передаче веса от КЭ 6 з&хвату поступает с пульта 22 в блок 9 только при отсутствии сигнала с датчика 10. С блока 9 сигнал поступает на ИМ 30. После передачи веса с пульта 22 в

блок 9 поступает сигнал, который включает ИМ 31, открывающий захват КЭ 6. При неудержании веса БТ захватом узел 7 блокирует открытие КЭ С узла 7 сигнал поступает на пульт 22, который через блок 9 включает аварийную сигнализацию. На ИМ 31 пр этом поступает сигнал с блока 9 на закрытие КЭ 6. Блок 9 вьшолнен на логических элементах. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относитс к буровой технике, в частности к автоматизации спуско-подъемных операций.

Цель изобретени - повышение надежности работы устройства за счет контролировани операции передачи веса труб от клинового элеватора клиновому захвату.

На фиг. 1 приведен буровой агрегат , оснащенньй элементами предлагаемого устройства спуска бурильных груб, общий вид5 на фиг. 2 - узел блокировки; на фиг. 3 - блок-схема устройства.«

Предлагаемое устройство (фиг.1) содержит основание 1 буровой установки , лебедку 2, неподвижно установленный на основании 1 клиновый захват 3, талевый блок 4, подвижно св занный посредством штропов 5 с клиновым элеватором 6, узел 7 блокировки , св занный с основанием 1 стойкой 8, блок 9 управлени передачей веса бурильных труб, датчик 10 относительного перемещени клинового элеватора 6 и телевого блока 4,полиспастную систему 11, св зывающую талевый блок 4 с лебедкой 2. Между талевым блоком 4 и клиновым элеватором 6 установлен зазор 12, обеспечивающий их взаимцое перемещение. Между клиновым элеватором 6 и захватом 3 установлен зазор 13.

Узел 7 блокировки (см. фиг. 2) состоит из корпуса 14, в котором закреплена ось 15 с посаженным на нее поворотным зубчатым сектором 16 с роликом 17, микропереключател 18 щелчкового действи и пружины 19,

св зывающей корпус 14 и зубчатый сектор 16 Корпус 14 вьшолнен с ограничителем 20 поворота зубчатого сектора 16. Бурильна труба 21 зажата в

неподвижном клиновом захвате 3 и подвижном клиновом элеваторе 6,

Блок 9 управлени (см,фиг.3) содержит центральный пульт 22 с органами управлени , два элемента НЕ 23

и 24, два элемента И 25 и 26, счетчик 27 импульсов, два усилител 28 и 29 и два исполнительных механизма 30 и 31.

Работа устройства передачи веса

бурильньгх труб от клинового элеватора клиновому захвату происходит следующим образом.

Удерживаема клиновым элеватором 6 колонна бурильных труб 21 спущена

в скважину и зажата в неподвижном клиновом захвате 3. При этом элеватор 6 и захват 3 удерживают колонну труб 21 фрикционно за гладкую цилиндрическую поверхность муфты.

Элеватор 6 находитс в контакте с роликом 17 узла 7 блокировки.

С центрального пульта 22 с органами управлени поступает управл ющий сигнал Передать вес, например,

Claims

при нажатии оператором определенной кнопки на вход первого элемента И 25. При наличии на другом входе первого элемента И 25 разрешающего сигнала от датчика 10 относительного перемещени клинового элеватора и талевого блока через первый элемент НЕ 23 сигнал с выхода первого элемента И 25 через первый усилитель 28 поступает на первый исполнительный механизм 30, которьм приводит в действие лебедку буровой установки 2, .и происходит ослабление талевой сис темы и спуск талевого блока, т.е. передача веса от клинового элеватор 6 клиновому захвату 3. Если клиновы захват 3 надежно удерживает колонну труб 2-1, то зазор 13 не измен етс , так как клиновый элеватор 6 остаетс неподвижным на зажатой в нем трубе в то врем , как талевьШ блок 4 опускаетс , а зазор 12 уменьшаетс |Датчик 10 относительного перемещени КЛИНОВОГО элеватора и талевого блок срабатывает и через элемент НЕ 23 снимает разрешающий сигнал с первого элемента И 25 на спуск тале вого блока 4. Спуск талевого блока 4 прекращаетс , передача веса произ ведена. Отсутствие перемещени .клин вого элеватора 6 вл етс причиной отсутстви импульсов перемещени , фиксируемых узлом блокировки, счетчик 27 импульсов не работает, отсутствие сигнала с выхода счетчика 27 через второй элемент НЕ 24 формирует разрешающий сигнал на первом входе второго элемента И 26, на вто рой вход которого поступает разрешающий сигнал от датчика 10 относительного перемещени . После окончани передачи веса и остановки лебедки с центрального пульта 22 с органами управлени пос тупает управл ю1ций сигнал Открыть элеватор на третий вход второго элемента И 26, который (при наличии указанных разрешающих сигналов на двух других входах) с выхода вто рого элемента И 26 через, второй уси литель 29 поступает на второй испол нительный механизм 31, открывающий захват клинового элеватора 6. Происходит открытие захвата клинового элеватора 6.После подъема талевого блока 4 с клиновым элеватором 6 в верхнее положение за следующей свечой, спус ка талевого блока 4 с клиновым элеватором 6, который удерживает колон ну со следующей свечой, в нижнее положение и закрыти клинового захвата 3 работа схемы и механизмов устройства повтор етс . Если клиновый захват 3 не удерживает колонну, т.е. колонна труб 21 при спуске талевого блока 4 проскальзывает в клиновом захвате 3 и клиновьй- элеватор 6 перемещаетс вместе с зажатой в нем трубой, то перемещение клинового элеватора 6 через ролик 17 узла блокировки 7 вызывает поворот зубчатого сектора 16, который воздействует на кнопку микропереключател 18. С выхода микропереключател 18 импульсы поступают на вход счетчика 27, ас выхода счетчика 27 сигналы поступают на вход центрального пульта 22 с органами управлени дл включени аварийной сигнализации Вес не вз т и через второй элемент НЕ 24 снимаетс разрешающий сигнал с первого входа второго элемента И 26 на открытие клинового элеватора 6. Таким образом осуществл етс блокировка открыти клинового элеватора 6 при неудержании веса труб 21 клиновым захватом 3. Использование предложенного устройства в автоматизированных буровых установках позволит избежать таких серьезных аварий, как падение бурильной колонны на забой во врем спуско-подъемных операций. Формула изобретени 1. Устройство дл спуска бурильных труб, содержащее основание буровой установки, неподвижно установленный на основании клиновый захват, первый исполнительный механизм, соединенный с лебедкой талевого блока, второй исполнительный механизм, соединенный с клиновым элеватором, св занным с талевым блоком, и центральный пульт с органами управлени , отличающеес тем, что, с целью повышени надежности работы за счет контролировани операции передачи веса бурильных труб от клинового элеватора клиновому захвату, оно снабжено датчиком относительного перемещени клинового элеватора и талевого блока, узлом блокировки и блоком управлени передачей веса бурильных труб, при этом узел блокировки установлен на основании буровой установки с возможностью взаимодействи с клиновым элеватором, а блок управлени передачей веса бурильных труб содержит, счетчик импульсов, два элемента НЕ, два элемента И и два усилител ,причем выход первого элемента НЕ соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым усилителем, первый выход счет, чика через второй элемент НЕ соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым усилителем, а выход датчика относительного перемещени -клинового элеватора и талевого блока подключен к входу первого элемента НЕ и к второму входу второго элемента И, выход узла блокировки соединен с входом счетчика, второй выход которого соединен с входом центрального пульта с органами управлени , первый выход

центрального пульта с органами управлени соединен с вторым входом первого элемента И, второй выход центрального пульта с органами управлени соединен с третьим входом второго элемента И, выходы усилителей соединены с входами соответствующих исполнительных механизмов.
2. Устройство по п. 1. о т л ичающеес тем, что узел блокировки вьшолнен на микропереключателе щелчкового действи с приводом в виде подпружиненного поворотного зубчатого сектора.