SU1752918A1

SU1752918A1 - Drilling pipe cap

Info

Publication number: SU1752918A1
Application number: SU894768909A
Authority: SU
Inventors: Виктор Федорович Сирик; Валентин Алексеевич Ужеловский; Игорь Юрьевич Бессонов; Ольга Григорьевна Каменева; Тамара Даниловна Филипченко
Original assignee: Днепропетровское Отделение Института Минеральных Ресурсов
Priority date: 1989-11-09
Filing date: 1989-11-09
Publication date: 1992-08-07

Abstract

Использование: дл повышени надежности соединени наголовника с бурильными трубами при выполнении спуско-подъемных операций. В наголовнике соединение центрального стержн осуществлено посредством резьбы. При этом резьба в резьбовом соединении центрального стержн с корпусом имеет направление, противоположное направлению резьбы корпуса, а угол конусности конусной поверхности элемента Фиксации меньше угла трени , шаг резьбы резьбового соединени центрального стержн с копусом больше шага резьбы, соедин ющей корпус наголовника с бурильной трубой.iТ з.п., Ц ил.Use: to improve the reliability of the connection of the headgear with drill pipes when performing tripping operations. In the headgear, the connection of the central rod is made by thread. In this case, the thread in the threaded connection of the central rod with the body has a direction opposite to the thread direction of the body, and the angle of taper of the taper surface of the Fixation element is less than the friction angle, the thread pitch of the threaded connection of the central rod with the copus is greater than the thread pitch that connects the casing of the cap with the drill pipe. ZP, C Il.

Description

Изобретение относитс к бурению скважин, а именно к устройству дл выполнени спуско-подъемных операций с бурильными трубами.The invention relates to the drilling of wells, and specifically to a device for performing tripping operations with drill pipes.

Известен наголовник дл бурильных труб, включающий корпус с резьбой, в котором расположен центральный стержень, на котором расположена пружина кручени , нижн часть стержн имеет цилиндрическую форму, а верхн часть соединена с головкой дл поворота стержн при установке наголовника на бурильные трубы.A known headgear for drill pipes includes a threaded body in which the central shaft is located, on which the torsion spring is located, the lower part of the rod has a cylindrical shape, and the upper part is connected to the head to rotate the rod when the headboard is installed on the drill pipe.

Недостатком наголовника вл етс его низка надежность в работе за счет удержани его в рабочем положении силами трени цилиндрического стержн о внутреннюю цилиндрическуюThe disadvantage of the head cover is its low operational reliability by keeping it in the working position by friction forces of the cylindrical rod and the internal cylindrical

поверхность бурильной трубы, причем начальна сила трени зависит от величины крут щего момента, создаваемого пружиной кручени .surface of the drill pipe, with the initial friction force depending on the magnitude of the torque generated by the torsion spring.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс наголовник лл бурильных труб, включающий корпус с резьбой, подпружиненный шток, соединенный с корпусом посредством шлицевого соединени . Фиксатор штока выполнен в виде втулки , установленной в верхней части штока с возможностью поворота и взаимодействи с корпусом. Со штоком жестко соединена кулачкова полумуфта , вход ща в зацепление с ответной кулачковой полумуфтпй в бурильной трубе. В верхней части корпусаClosest to the proposed technical entity is the head of the drill pipe, which includes a threaded body, a spring-loaded stem connected to the body by means of a splined connection. The stem lock is made in the form of a sleeve installed in the upper part of the stem with the possibility of rotation and interaction with the body. The coupling half is coupled rigidly to the rod, engaging in engagement with the counter coupling half in the drill pipe. At the top of the case

vjvj

слcl

§§

СОWITH

33

выполнены два паза, имеющие разную глубину и расположенные под углом один к другому.made two grooves with different depth and angled one to the other.

Недостатком данного наголовника вл етс низка его надежность в работе за счет наличи боковых зазоров между кулачками полумуфт, необходимых дл поворота штока при установке его в рабочее положение, т.е„ фиксации наголовника в трубе и предупреждение отвинчивани его от труб при вращении подвешенной трубы .The disadvantage of this head cover is its low reliability in operation due to the presence of side gaps between the half-coupling cams necessary for rotation of the stem when it is installed in the working position, i.e., fixing the head cover in the pipe and preventing it from unscrewing from the pipes when the suspended pipe rotates.

Цель изобретени - повышение надежности в работе наголовника.The purpose of the invention is to improve the reliability of the head cover.

Поставленна цель достигаетс тем, что в наголовнике дл бурильных труб, включающем корпус/с резьбой и установленный в нем с возможностью вращени центральный стержень с руко ткой в верхней части и элементом фиксации в нижней части, центральный стержнь имеет резьбовое соединение с корпусом, элемент фиксации выполнен с конической наружной поверхностью дл взаимодействи с ответным коническим отверстием бурильной трубы, при этом резьба в резьбовом соединении центрального стержн с корпусом имеет направление, противоположное направлению резьбы корпуса, а угол конусности конусной поверхности элемента фиксации меньше угла трени .The goal is achieved by the fact that the central rod with the handle in the upper part and the fixing element in the lower part, the central rod has a threaded connection with the body, is fixed in the head cover for drill pipes, including the housing / threaded and rotatably mounted central rod with the handle in the upper part and the fixing element in the lower part. with a conical outer surface for engagement with a conical mating bore of the drill pipe, wherein the thread in the threaded connection of the central rod with the body has a direction opposite to the casing thread, and the taper angle of the conic surface of the fixation element is less than the friction angle.

Соединение центрального стержн с корпусом посредством резьбы, имеющей противоположное направление винта с резьбой бурильных труб, по- вУшает надежность удержани наголовника , соединенного с бурильной трубой, в рабочем положении, так как свинчивание резьбы наголовника- с резьбой бурильной трубы производит- с без радиального зазора. Отвинчивание наголовника от бурильной трубы невозможно, так как при левом вращении наголовника (относительно бурильной трубы) происходит навинчивание корпуса на центральный стер жень по левой резьбе и перемещение корпуса в сторону бурильной трубы.The connection of the central rod with the housing by means of a thread having the opposite direction of the screw with the thread of the drill pipe increases the reliability of holding the head cover connected to the drill pipe in the working position, since screwing the thread of the head cover with the thread of the drill pipe produces without a radial clearance. Unscrewing the cap from the drill pipe is impossible, since with the left-hand rotation of the cap (relative to the drill pipe), the casing is screwed onto the center pivot along the left-hand thread and the casing moves towards the drill pipe.

Выполнение конусного соединени центрального стержн с бурильной трубой с углом конуса меньше угла трени материалов повышает надежность соединени нижней части центрального стержн с бурильной трубоMaking a tapered connection of the central rod with a drill pipe with a taper angle less than the angle of friction of materials improves the reliability of the connection of the lower part of the central rod with the drill pipe

и предотвращает вращение центрального стержн .and prevents rotation of the central rod.

Выполнение резьбы, соедин ющей стержень с корпусом наголовника, с шагом больше шага резьбы, соедин ющей корпус наголовника с бурильной трубой, не дает возможности вращатьс корпусу наголовника от10 носительно бурильной трубы, так как при этом осевое перемещение цент- I рального стержн относительно корпуса больше осевого перемещени корпуса относительно бурильной трубы, вMaking a thread connecting the rod to the head body, with a pitch greater than the thread pitch connecting the head body to the drill pipe, makes it impossible to rotate the head body from the drill pipe, since the axial movement of the central rod relative to the body is more axial displacement of the housing relative to the drill pipe, in

15 результате чего усилие между конус- i ным концом центрального стержн и бурильной трубой возрастает, чем подвышаетс 1 надёжность Фиксаций наголовника относительно бурильной15 resulting in that the force between the conical end of the central rod and the drill pipe increases, which increases the reliability of the fixations of the headgear relative to the drill

20 трубы.20 pipes.

На фиг, 1 изображен наголовник дл бурильных труб, общий еид| на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - разрез А-А на фиг.1; наFIG. 1 shows the headband for drill pipes, a common eid | figure 2 is the same, top view; on fig.Z - section aa in figure 1; on

25 фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг.1.25 of FIG. 4 is a section BB in FIG.

Наголовник дл бурильных труб состоит из корпуса 1,.и установленного в нем центрального стержн 2, соединенных между собой посредством The headgear for drill pipes consists of a body 1,. And a central rod 2 installed therein, interconnected by means of

30 резьбы 3, имеющей направление винта, обратное резьбе бурильных труб. Нижн часть стержн имеет конус 1, вход щий в конусное отверстие бурильной трубы 7. Верхн часть30 thread 3, having the direction of the screw, the reverse thread of the drill pipe. The lower part of the rod has a cone 1 entering the tapered hole of the drill pipe 7. The upper part

25 центрального стержн выполнена некруглой формы, на которую посажен рычаг 5, предназначенный дл поворота стержн , гайка 6, навинченна на верхний конец стержн , удержи40 вает рычаг на стержне.25, the central rod is made of a non-circular shape, on which the lever 5, which is intended to rotate the rod, is seated, the nut 6, which is screwed on the upper end of the rod, holds the lever on the rod.

Наголовник работает следующим образом .Headrest works as follows.

Работа с наголовником состоит из следующей последовательности опе45 раций. Перед навинчиванием наголовника на трубу 7 поворачивают рычаг 5 вправо, чем перемещают центральный, стержень 2 вверх. Дл навинчивани наголовника устанавливают его наWorking with a cap consists of the following sequence of operations. Before screwing the cap onto the tube 7, turn the lever 5 to the right, what moves the central, rod 2 up. For screwing the cap set it on

50 бурильную трубу 7 и вращёют его вправо до полного свинчивани . По- сле этого вращают рычаг влево до упора конусной части k центрального стержн . Дл сн ти наголовника не55 обходимо повернуть рычаг 5 вправо, при этом стержень 2 переместитс вверх за счет левой резьбы 3 и конусна часть i центрального стерж - н выйдет из конусного отверсти 50 drill pipe 7 and rotate it to the right until it is completely screwed. After that, rotate the lever to the left against the stop of the conical part k of the central rod. To remove the headgear, it is necessary to turn the lever 5 to the right, while the rod 2 will move upward due to the left thread 3 and the taper part i of the central rod will come out of the conical hole

бурильной трубы 7 и произвести отвинчивание наголовника от бурильной трубы левым вращением корпуса t.drill pipe 7 and unscrew the cap from the drill pipe by the left rotation of the body t.

«г"G

Claims

1. A headgear for drill pipes, which includes a threaded body and a central core with arms in the upper part and with a fixing element in the lower part, which differs, in order to increase its reliability in operation , the central rod has a threaded connection with the housing, the fixation element is made with a conical outer surface to interact with the counter conical hole of the drill pipe, while the thread in the threaded connection of the central rod with the housing has nor opposite to the thread direction of the body, and the taper angle of the conical surface of the fixation element is smaller than the friction angle.

2. A headgear for drill pipes of claim 1, characterized in that the pitch of the thread of the threaded joint of the central rod with the housing is greater than the pitch of the thread of the housing.

DK /

Editor H „Yatsola

Tehred M. Morgental

Order 27 1 Circulation Subscription

VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5

Production and publishing plant Patent, Uzhgorod, st. Gagarin, 101

Corrector