SU1530741A1 - Устройство дл захвата труб при спуске в скважину под давлением - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к бурению скважин. Цель - повышение надежности в эксплуатации за счет обеспечени  посто нного контакта клиньев с поверхностью спускаемой трубы. Дл  этого устройство имеет т ги 7, толкатели 8 и дополнительный привод перемещени  клиньев 4 в виде пружины 6. Последн   установлена в корпусе между  русами клиньев 4 с возможностью взаимодействи  с внутренними торцами этих клиньев, корпус выполнен в виде фланцев 1, жестко св занных штоками 2 силовых цилиндров 3. Т ги 7 выполнены с прорез ми и св заны с приводными кольцами 5. Толкатели 8 установлены на корпусах цилиндров 3 и размещены в прорез х т г 7 с возможностью перемещени  в них и взаимодействи  с дополнительным приводом при освобождении трубы. Силы трени  между спускаемой трубой и клинь ми 4 верхнего  руса отжимают их вниз, освобожда  спускаемую трубу. При прекращении движени  трубы пружина 6 прижимает клинь  4 к спускаемой трубе, заклинива  ее и преп тству  ее выбросу вверх под действием выталкивающих сил от давлени  в скважине. 2 ил.

Description

31

сами клиньев 4 с возможностью вэаимо де1 1стви  с внутренними торцами этих клиньев, корпус выполнен в виде флан цев 1, жестко св занных штоками 2 си ловых цилиндров 3. Т ги 7 выполнены с прорез ми и св заны с приводными кольцами 5. Толкатели 8 установлены на корпусах цидиндров 3 и размещены в прорез х т г 7 с возможностью перемещени  в них и взаимодействи  с

530741Д

дополнительным приводом при освобождении трубы. Силы трени  между спускаемой трубой и клинь ми 4 верхнего -  руса отжимают их вниз, освобожда  спускаемую трубу. При прекращении движени  трубы пружина 6 прижимает клинь  4 к спускаемой трубе, заклинива  ее и преп тству  ее выбросу вверх JQ под действием выталкивающих сил от давлени  в скважине. 2 ил.

Изобретение относитс  к средствам механизации спуско-подъемных операций при бурении скважин и может быть использовано дл  спуска труб в скважину , наход щуюс  под давлением, напри- мер, при ликвидации открытого фонтана

Цель изобретени  - повышение надежности в эксплуатации за счет обеспечени  посто нного контакта клиньев с поверхностью спускаемой трубы.

На фиг. 1 показан один комплект устройства, устанавливаемого на подвижной траверсе установки дл  спуска труба скважину под давлением; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Устройство включает в себ  корпус, выполненный в виде двух фланцев 1, жестко св занных штоками 2 силовых цилиндров 3. В наклонных пазах типа ласточкин хвост фланцев 1 корпуса установлены клинь  4 в два  руса с возможностью перемещени  дл  фиксации спускаемых труб в противоположных направлени х. В расточках центральных отверстий фланцев 1 размещены привод- ные кольца 5, установленные с возможнстью взаимодействи  с внешними торцами клиньев 4. Привод перемещени  клиньев выполнен в виде силовых цилиндров 3, кинематически св занных с при- водными кольцами 5.

Дополнительный привод перемещени  клиньев 4 выполнен в виде пружины 6, установленной в корпусе между  русами клиньев 4 с возможностью взаимодейст- ВИЯ с внутренними торцами последних. Т ги 7 выполнены с прорез ми и св заны с приводными кольцами 5, -а толкатели 8 установлены на корпусах силовых цилиндров 3 и размещены в проре- з х т г 7 с возможно стью перемещени  в них и взаимодействи  с дополнительным приводом (пружиной 6) при освобождении трубы. В 4)езьбс5вые отверсти 

5

0

5

0

Q

о „с фланцев 1, выход щие в пазы дл  размещени  клиньев 4, ввернуты винты 9. Количество штоков 2 с корпусами силовых цилиндров 3 четное, например, четыре, причем половина из них установлена в положении, обратном другой половине. Таким образом, половина корпусов силовых цилиндров 3 с толкател ми 8 кинематически св зана с одним  русом клиньев 4, а остгшьные - с другим. Пружина 6 взаимодействует с клинь ми 4 через шайбы 10. На штоках 2 имеютс  съемные упоры 11.

Один комплект устройства устанавливаетс  на подвижной, а другой - на неподвижной траверсе (не показаны) установки дл  спуска труб под давлением (подвижное и неподвижное устройство ) .

Устройство дл  захвата труб работает следуюЕцим образом.

При нижнем положении подвижного устройства подаетс  давление жидкости в полости силовых цилиндров 3 и их корпусы перемещаютс  по штокам 2 до контакта с упорами 11. При этом толкатели 8, перемеща сь в прорез х т г 7, проход т некоторое рассто ние и нажимают на шайбы 10, а последние воздействуют на пружину 6, заставл   ее сжиматьс . Клинь  4 верхнего  руса, лишенные опоры, под действием собственного веса скольз т по пазам во фланце 1. Одновременно перемещаютс  толкатели В нижнего  руса клиньев 4, также сжима  пружину 6 в направлении снизу вверх. Когда толкатели 8 нижнего  руса перемест тс  до концов пазов в т гах 7,они,продолжа  движение , увлекают за собой т ги 7 и вместе с ними приводное кольцо 5. Последнее , двига сь вверх, воздействует на внешние торцы клиньев 4 и увлекает их

вверх, заставл   скользить по пазам в нижнем фланце 1.

Таким образом, клинь  4 как верхнего , так и нижнего  русов в силу наклонного расположени  пазов во фланцах 1 расход тс , увеличива  проходной диаметр устройства. Через оба устройства пропускаетс  перва  спускаема  труба.

Давление рабочей жидкости подаетс  в противоположные полости силовых цилиндров 3 неподвижного устройства. Корпусы силовых цилиндров 3 перемещаютс  по штокам 2 в противоположных описанным направлени х, освобожда  приводные кольца 5 с т гами 7 и шайбы 10. Пружина 6, разжима сь, через шайбы 10 воздействует на внутренние торцы клиньев 4 и перемещает их по пазам фланцев 1. Клинь  4 сход тс  в направлении к центральной оси устройства и зажимают спускаемую трубу. Одновременно клинь  4 возвращают в исходное положение приводные кольца 5 с т гами 7. I

Подвижное устройство подаетс  вверх по спускаемой трубе, после чего аналогичным образом также зажимает спускаемую трубу.

После зтого подаетс  давление в силовые цилиндры 3 нижнего  руса неподвижного устройства. Расход тс , освобожда  спускаемую трубу, клинь  4 нижнего  руса. Подвижное устройство перемещаетс  вниз и заставл ет перемещатьс  с собой спускаемую трубу. Силы трени  между спускаемой трубой

клинь ми 4 верхнего  руса неподвиж- Q их выпадани  под действием собственного устройства отжимают последние вниз, освобожда  спускаемую трубу. Как только движение вниз спускаемой трубы прекращаетс , пружина 6 дополного веса. Затем реверсируют силовые цилиндры 3, освобожда  пружину 6. Шай ба 10 доходит до внутренних торцов кли- Ньев 4,упираетс  в них и останавливаетнительного привода через шайбу 10 сно- с .Вывинчивают винты 9,освобожда  клива прижимает клинь  4 к спускаемой трубе, заклинива  ее и лреп тству  ее выбросу вверх под действием выталкивающих сил от давлени  в скважине. Когда до клиньев 4 верхнего  руса неподвижного устройства доходит муфта спускаемой трубы, имеюща  диаметр больше, чем диаметр трубы, устройство срабатывает точно так же, с той лишь разницей, что клинь  4, расход тс  на большую величину. Затем подвижное уст- рбйство освобождает спускаемую трубу, движетс  вдоль нее вверх, и цикл повтор етс  .

50

55

нь  4. Шайба 10 под действием пружины 6 движетс  дальше и перемещает клинь  4 в рабочее положение.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  захвата труб при спуске в скважину под давлением, содержащее корпус с пазами, клинь , установленные в пазах в два  руса с возможностью перемещени  дл  фиксации спускаемых труб в противоположных направлени х, приводные кольца, установленные с возможностью взаимодейст0

   Таким образом, на самом опасном (начальном) участке спуска труб устройство независимо от системы управлени  автоматически пропускает слус- каемые трубы в нужном направлении и не допускает произвольного выброса спускаемых труб из скважины.

   Когда вес колонны спускаемых труб становитс  равным силам, выталкивающим спускаемые трубы из скважины, неподвижное устройство может быть переведено в такой режим работы, при котором одновременно вывод тс  из за5 цеплени  с спускаемой трубой клинь  4 как верхнего, так и нижнего  русов. В этом режиме спускаемые трубы удерживаютс  от неожиданного выброса клинь ми 4 верхнего  руса, а от падени 

   на забой скважины - клинь ми 4 нижнего  руса подвижного устройства:при ходе вверх подвижного устройства, когда выведены из зацеплени  со спускаемыми трубами клинь  4 его обоих  ру5 сов, колонна спускаемых труб удерживаетс  клинь ми 4 обоих  русов неподвижного устройства.

   Дл  смены изношенных клиньев 4 удал ютс  упоры 11, в силовые цилинд0 ры 3 подаетс  давление, и их корпусы перемещаютс  на большую, чем при работе , величину, а именно - до упора в торец фланца 1. При этом пружина 6 сжимаетс  на большую величину и позвол ет клинь м 4 полностью выйти из пазов фланца. Изношенные клинь  4 удал ют, а взамен их ввод т вручную в пазы фланца 1 новые клинь  4 и зажимают их винтами 9 дл  предотвращени 

   5

   ного веса. Затем реверсируют силовые цилиндры 3, освобожда  пружину 6. Шайба 10 доходит до внутренних торцов кли- Ньев 4,упираетс  в них и останавливает с .Вывинчивают винты 9,освобожда  кли50

   55

   нь  4. Шайба 10 под действием пружины 6 движетс  дальше и перемещает клинь  4 в рабочее положение.

   Формула изобретени 

   Устройство дл  захвата труб при спуске в скважину под давлением, содержащее корпус с пазами, клинь , установленные в пазах в два  руса с возможностью перемещени  дл  фиксации спускаемых труб в противоположных направлени х, приводные кольца, установленные с возможностью взаимодейст5

   ВИЯ с внешними торцами клиньев, и привод перемещени  клиньев, выполненный в виде силовых цилиндров, кинематически св занных с приводными кольцами , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности в эксплуатации за счет обеспечени  посто нного контакта клиньев с поверхностью спускаемой трубы, оно снабжено т га- Q ми, толкател ми и дополнительным приводом перемещени  клиньев, выполненным в виде пружины, установленной в корпу

   се между  русами клиньев е возможностью взаимодействи  с внутренними торцами последних, корпус вьтолнен в виде двух фланцев, жестко св занных штоками силовых цилиндров, т ги выполнены с прорез ми и св заны с приводными кольцами, а толкатели установлены на корпусах силовых цилиндров и разме- .щены в прорез х т г с возможностью перемещени  в них и взаимодействи  с дополнительным приводом при освобождении трубы.