RU79138U1 - DRILL MAST PORTAL WITH DRILLING SITE - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к буровому оборудованию, в частности к конструкциям порталов буровых мачт с буровой площадкой. Задача, решаемая с использованием полезной модели, заключается в снижении времени на монтаж-демонтаж портала и в повышении его устойчивости за счет интеграции буровой площадки в конструкцию портала. Сущность полезной модели заключается в том, что портал буровой мачты с буровой площадкой, содержащий несущие опоры, выполненные в виде треугольной фермы, состоящей из стоек, соединенной с подкосом, при этом буровая площадка расположена выше подкоса. Рама с настилом, образующая рабочую площадку, предназначенную для установки технологического оборудования, соединена с несущими опорами, при этом каждая противолежащая сторона рамы соединена с двумя стойками треугольной фермы. Рама установлена так, что рабочая площадка является продолжением буровой площадки. В конструкции портала рама соединена со стойками шарнирно. Целесообразно конструкцию портала выполнять с дополнительными подкосами, расположенными под рамой и соединяющими снизу данную раму и соответствующую стойку треугольной фермы. 1 н.п., 2 з.п. ф-лы, 2 илл.The utility model relates to drilling equipment, in particular, to the construction of portals of drill masts with a drilling platform. The problem solved using the utility model is to reduce the time for installation and dismantling of the portal and to increase its stability by integrating the drilling site into the portal structure. The essence of the utility model lies in the fact that the portal of the drill mast with the drilling platform, containing bearing supports made in the form of a triangular truss, consisting of racks connected to the strut, while the drilling platform is located above the strut. A frame with a flooring forming a platform intended for the installation of technological equipment is connected to the bearing supports, with each opposite side of the frame connected to two racks of a triangular truss. The frame is installed so that the work site is a continuation of the drilling site. In the design of the portal frame is connected to the racks pivotally. It is advisable to carry out the design of the portal with additional struts located under the frame and connecting from below the given frame and the corresponding rack of the triangular truss. 1 n.p., 2 z.p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к буровому оборудованию, в частности к конструкциям порталов буровых мачт с буровой площадкой.The utility model relates to drilling equipment, in particular, to the construction of portals of drill masts with a drilling platform.

Известна конструкция портала буровой мачты с буровой площадкой, при этом портал содержит две несущие А-образные опоры и горизонтальную связь, выполненную в виде балки. На балке установлен обводной ролик для ходовой ветви каната полиспаста. Буровая площадка содержит несущие опоры, на которых установлены рамы, образующие собственно буровую площадку, при этом часть буровой площадки расположена между несущими А-образными опорами портала (С.Г.Скрыпник. Индустриальный метод сооружения буровых, изд. Недра, Москва, 1972, стр.225, рис.VIII).A well-known design of the portal mast of the mast with a drilling platform, while the portal contains two supporting A-shaped supports and horizontal communication, made in the form of a beam. A bypass roller is installed on the beam for the running branch of the chain hoist. The drilling site contains load-bearing supports on which frames are mounted that form the actual drilling site, and part of the drilling site is located between the supporting A-shaped supports of the portal (S. G. Skrypnik. Industrial method for constructing drilling, ed. Nedra, Moscow, 1972, pp. .225, fig. VIII).

В известной конструкции портала балка, расположенная в верхней части, повышает центр масс конструкции, следовательно, данная конструкция характеризуется пониженной устойчивостью. В связи с этим при подъеме портала из горизонтального положения необходима синхронная работа двух кранов, удерживающих портал в верхней части. Зачастую на практике синхронная работа двух кранов является трудновыполнимым действием.In the known design of the portal portal, the beam located in the upper part increases the center of mass of the structure, therefore, this structure is characterized by reduced stability. In this regard, when lifting the portal from a horizontal position, the synchronous operation of two cranes holding the portal in the upper part is necessary. Often, in practice, the synchronous operation of two cranes is a difficult task.

В качестве прототипа выбрана конструкция портала буровой мачты с буровой площадкой, портал содержит несущие опоры, горизонтальную связь в виде балки (длиной более 9 м), соединенную с противоположных концов фланцевым соединением с несущими опорами в их верхней части. При этом несущая опора выполнена в виде треугольной фермы, соединенной с подкосом. На балке установлен обводной ролик для ходовой ветви каната полиспаста. Буровая площадка состоит из рам, установленных между боковыми сторонами мачты, при этом часть буровой площадки расположена между несущими опорами портала. В пределах портала буровая площадка опирается на собственные несущие опоры. К материалам заявки приложены копии страниц из Руководства по эксплуатации, в котором отражена конструкция прототипа (см. Руководство по эксплуатации 44035.25.000 РЭ Вышка М 46/400 ОГ-А, ЗАО «Уралмаш-буровое оборудование», стр.106а, 106б).As a prototype, the design of the portal of the drill mast with the drilling platform was selected, the portal contains load-bearing supports, a horizontal connection in the form of a beam (more than 9 m long), connected from opposite ends by a flange connection with load-bearing supports in their upper part. In this case, the bearing support is made in the form of a triangular truss connected to the strut. A bypass roller is installed on the beam for the running branch of the chain hoist. The drilling site consists of frames installed between the sides of the mast, while part of the drilling site is located between the supporting supports of the portal. Within the portal, the drilling site is supported by its own bearing supports. The application materials are accompanied by copies of the pages from the Operation Manual, which reflects the design of the prototype (see Operating Instructions 44035.25.000 RE Vyshka M 46/400 OG-A, CJSC Uralmash-Drilling Equipment, p.106a, 106b).

В данном устройстве несущие опоры с треугольной фермой, соединенные между собой балкой, придают достаточную устойчивость порталу, но не лишают всю конструкцию некоторых недостатков.In this device, the supporting supports with a triangular truss connected by a beam give sufficient stability to the portal, but do not deprive the entire structure of some of the disadvantages.

Одним из них является необходимость использования фланцевого соединения балки с несущими опорами. Так, фланцевое соединение содержит большое количество One of them is the need to use a flange connection of the beam with the supporting supports. So, the flange connection contains a large amount

соединительных и вспомогательных элементов (болты, гайки, шплинты, шайбы), изготовление такой балки характеризуется трудоемкостью процесса и большими затратами времени на сборку портала при многократных за время эксплуатации монтажах-демонтажах буровой установки.connecting and auxiliary elements (bolts, nuts, cotter pins, washers), the manufacture of such a beam is characterized by the complexity of the process and the high cost of time for assembling the portal with repeated installation-dismantling of the drilling rig during operation.

Также как и в вышеуказанном аналоге, центр масс портала повышен, следовательно, в процессе подъема-опускания при монтаже портал характеризуется неустойчивым положением.As in the above analogue, the center of mass of the portal is increased, therefore, in the process of lifting-lowering during installation, the portal is characterized by an unstable position.

Несущие опоры буровой площадки, расположенные в пределах портала, усложняют монтаж самой буровой площадки и портала.Bearing support of the drilling site, located within the portal, complicate the installation of the drilling site and portal.

Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в снижении времени на монтаж-демонтаж портала и в повышении его устойчивости за счет интеграции части буровой площадки в конструкцию портала.The problem, which the utility model is aimed at, is to reduce the time for installation and dismantling of the portal and to increase its stability by integrating part of the drilling site into the portal structure.

Поставленная задача решается тем, что портал буровой мачты с буровой площадкой, содержащий несущие опоры, горизонтальную связь с установленным на ней обводным роликом, соединенную с несущими опорами, при этом каждая несущая опора выполнена в виде треугольной фермы, состоящей из стоек, соединенной с подкосом, при этом буровая площадка расположена выше подкоса, согласно полезной модели, в конструкции портала горизонтальная связь выполнена в виде рамы с настилом, образующей рабочую площадку, предназначенную для установки технологического оборудования, причем рама установлена так, что рабочая площадка является продолжением буровой площадки, причем каждая противолежащая сторона рамы соединена с двумя стойками треугольной фермы.The problem is solved in that the portal of the mast mast with the drilling platform, containing the bearing supports, horizontal connection with the bypass roller mounted on it, connected to the bearing supports, each bearing bearing is made in the form of a triangular truss consisting of struts connected to the strut, while the drilling site is located above the strut, according to the utility model, in the design of the portal horizontal communication is made in the form of a frame with a deck, forming a working platform, designed to install technological equipment, and the frame is installed so that the working platform is a continuation of the drilling site, and each opposite side of the frame is connected to two racks of a triangular truss.

В заявляемой полезной модели сторона рамы соединена со стойками шарнирно.In the claimed utility model, the side of the frame is pivotally connected to the uprights.

В заявляемой полезной модели портал оснащен дополнительными подкосами, расположенными под рамой и соединяющими данную снизу раму и соответствующую стойку треугольной фермы.In the claimed utility model, the portal is equipped with additional struts located under the frame and connecting the bottom frame and the corresponding rack of the triangular truss.

Горизонтальная связь, выполненная в виде рамы с настилом, образует рабочую площадку, предназначенную для установки бурового оборудования. Рама установлена так, что рабочая площадка является продолжением буровой площадки, те указанные площадки находятся на одном уровне и соответствующие их стороны примыкают друг к другу. Следовательно, рама с настилом выполняет двойную функцию Во-первых, указанный элемент придает жесткость конструкции портала, во-вторых, рама с настилом, являясь продолжением буровой площадки, выполняет ее же предназначение, т.е на рабочей площадке также как и на буровой площадке устанавливают технологическое оборудование. Кроме технологического оборудования рабочая площадка содержит The horizontal connection, made in the form of a frame with a deck, forms a working platform for installing drilling equipment. The frame is installed so that the work site is a continuation of the drilling site, those indicated sites are on the same level and their respective sides adjoin each other. Consequently, the frame with the deck performs a dual function. Firstly, the indicated element gives rigidity to the portal structure, and secondly, the frame with the deck, being an extension of the drilling platform, performs its purpose, i.e., it is installed on the working platform as well as on the drilling platform technological equipment. In addition to technological equipment, the work platform contains

обводной ролик, который устанавливают с крайней стороны рамы (обращенной к буровой лебедке).a bypass roller, which is installed on the extreme side of the frame (facing the drawworks).

Что касается буровой площадки, то данная площадка также выполнена в виде рамы с настилом (или нескольких рам с настилом), установленной на собственных опорах.As for the drilling site, this site is also made in the form of a frame with a deck (or several frames with a deck) installed on its own supports.

Говоря о буровой площадке или рабочей площадке, имеется ввиду уровень пола той или иной площадки, т.к термин «площадка» применительно к буровому оборудованию характеризует плоскую поверхность, расположенную на определенном уровне.Speaking about the drilling site or work site, we mean the floor level of a particular site, because the term “site” as applied to drilling equipment characterizes a flat surface located at a certain level.

Как было указано, рама установлена так, что рабочая площадка является продолжением буровой площадки или, иными словами, ее частью. Принимая во внимание то обстоятельство, что уровень буровой площадки расположен выше подкоса, уровень рабочей площадки также расположен выше указанного подкоса.As indicated, the frame is installed so that the work site is a continuation of the drilling site or, in other words, part of it. Taking into account the fact that the level of the drilling site is located above the strut, the level of the working platform is also located above the specified strut.

Соединение рамы, оснащенной настилом, с несущими опорами портала выполнено таким образом, что каждая из противолежащих боковых сторон рамы соединена с двумя стойками треугольной фермы. При соединении каждой боковой стороны рамы с двумя стойками треугольной фермы обеспечивается жесткость конструкции, а также становится возможным понизить центр масс конструкции портала, тем самым повысить его устойчивость.The connection of the frame, equipped with a deck, with the supporting supports of the portal is made in such a way that each of the opposite sides of the frame is connected to two racks of a triangular truss. When connecting each side of the frame with two racks of a triangular truss, structural rigidity is provided, and it also becomes possible to lower the center of mass of the portal structure, thereby increasing its stability.

Соединение стоек несущих опор и рамы выполнено шарнирным, т.е проушины на соответствующей стойке и раме соединены с помощью пальцев. Указанное соединение при выполнении своей функции является приемлемым с точки зрения его простоты и удобства использования.The connection of the struts of the bearing supports and the frame is hinged, that is, the eyes on the corresponding rack and frame are connected using fingers. The specified connection in the performance of its function is acceptable from the point of view of its simplicity and ease of use.

Таким образом, рабочая площадка как составная часть буровой площадки, становится конструктивной принадлежностью портала. Шарнирное соединение рамы и стоек обеспечивает простоту монтажа-демонтажа портала, деление его на транспортные единицы при многократных монтажах-демонтажах буровой установки, что приводит к сокращению времени на данные операции.Thus, the working platform as an integral part of the drilling site becomes a constructive accessory of the portal. The swivel connection of the frame and racks provides ease of installation and dismantling of the portal, dividing it into transport units with multiple installation-dismantling of the rig, which reduces the time for these operations.

Для обеспечения устойчивости портала в боковом направлении его конструкция содержит дополнительные подкосы, служащие также и для уменьшения изгиба рамы с настилом. Подкосы расположены под рамой и соединяют ее в зоне обводного ролика с соответствующей стойкой каждой треугольной фермы.To ensure the stability of the portal in the lateral direction, its design contains additional struts, which also serve to reduce the bending of the frame with the flooring. The struts are located under the frame and connect it in the area of the bypass roller with the corresponding rack of each triangular truss.

Эти и другие особенности заявляемой полезной модели поясняются с помощью чертежей:These and other features of the claimed utility model are explained using the drawings:

- на фигуре 1 изображен вид портала сбоку;- figure 1 shows a side view of the portal;

- на фигуре 2 изображен вид портала спереди;- figure 2 shows a front view of the portal;

- на фигуре 3 изображен вид портала сверху.- figure 3 shows a top view of the portal.

Заявляемое устройство - портал буровой мачты с буровой площадкой содержит следующие конструктивные элементы. Портал содержит несущие опоры 1, установленные на основание 2. Несущая опора 1 выполнена в виде треугольной фермы 3, шарнирно соединенной с подкосом 4 и основанием 2 с помощью шарнирного соединения 15. Треугольная ферма 3 содержит жестко соединенные между собой стойки 5, 6, 7 собственно образующие ферму 3, а также раскос 8, придающий жесткость несущей опоре 1.The inventive device is the portal of the mast with the drilling rig contains the following structural elements. The portal contains support legs 1 mounted on the base 2. The support support 1 is made in the form of a triangular truss 3, pivotally connected to the strut 4 and the base 2 using a swivel joint 15. The triangular truss 3 contains rigidly interconnected racks 5, 6, 7 forming a truss 3, as well as a brace 8, giving rigidity to the bearing support 1.

Данный портал предназначен для подъема и удержания буровой мачты (на чертеже не показана) с открытой передней гранью, при этом буровая площадка 9 как конструкция расположена между боковыми гранями мачты, а уровень пола буровой площадки 9 находится выше подкоса 4.This portal is designed to lift and hold the drill mast (not shown) with an open front face, while the drilling platform 9 as a structure is located between the side faces of the mast, and the floor level of the drilling platform 9 is above the strut 4.

Несущая опора 1 содержит место 10 соединения буровой мачты с порталом.Bearing support 1 contains a place 10 of the connection of the drill mast with the portal.

Портал содержит также раму 11 с настилом, образующую рабочую площадку 12, предназначенную для установки технологического оборудования (на чертеже не показано). К такому оборудованию относится, например, кабина бурильщика, пульт управления, вспомогательная лебедка. На рабочей площадке 12 установлен обводной ролик 13, предназначенный для ходовой ветви полиспаста при операции подъема мачты.The portal also contains a frame 11 with a deck, forming a platform 12, designed to install technological equipment (not shown). Such equipment includes, for example, the driller’s cabin, control panel, auxiliary winch. On the platform 12, a bypass roller 13 is installed, intended for the running gear of the chain hoist during the mast lifting operation.

Рама 11 соединена с несущими стойками 5 и 6 и установлена так, что рабочая площадка 12 является продолжением буровой площадки 9, следовательно, рабочая площадка 12 также расположена выше подкоса 4 и места 10 соединения буровой мачты с порталом. При соединении рамы 11 со стойками 5 и 6 на уровне, расположенном выше подкоса 4 обеспечивается устойчивость портала, при этом его центр масс понижен.The frame 11 is connected to the supporting posts 5 and 6 and installed so that the platform 12 is a continuation of the drilling platform 9, therefore, the platform 12 is also located above the strut 4 and the connection point 10 of the mast with the portal. When connecting the frame 11 with the uprights 5 and 6 at a level located above the strut 4, the stability of the portal is ensured, while its center of mass is lowered.

Соединение рамы 11 с несущими стойками 5 и 6 выполнено шарнирным с использованием пальцев.The connection of the frame 11 with the supporting posts 5 and 6 is made articulated using fingers.

Дополнительные подкосы 14 шарнирно соединяют раму 11 и стойку 7.Additional struts 14 pivotally connect the frame 11 and the rack 7.

Конструкции портала выполнена из металлических открытых профилей.The portal structure is made of metal open profiles.

Работа устройства заключается в следующем.The operation of the device is as follows.

Монтаж конструкции портала производят в горизонтальном положении, работы по монтажу выполняют в полевых условиях на месте монтажа буровой установки. Шарнирное соединение соответствующих элементов портала упрощает операцию сборки составных частей на месте монтажа по сравнению с болтовым соединением.Installation of the portal structure is carried out in a horizontal position, installation work is performed in the field at the installation site of the drilling rig. The swivel connection of the corresponding portal elements simplifies the assembly operation of the components at the installation site compared to the bolted connection.

Установив раму 11 с подкосами 14 между несущими опорами 1, портал поднимают с помощью двух кранов, удерживая конструкцию соответственно за верхнюю часть треугольной фермы 3 поворотом относительно шарниров 15. При пониженном центре масс конструкции работа двух кранов не требует точной синхронизации.Having installed the frame 11 with struts 14 between the supporting supports 1, the portal is lifted using two cranes, holding the structure, respectively, by the upper part of the triangular truss 3 by turning relative to the hinges 15. When the center of mass of the structure is lowered, the operation of the two cranes does not require precise synchronization.

Перед подъемом буровой мачты устанавливают буровую площадку 9, затем буровую мачту поднимают в рабочее положение и соединяют с порталом, таким образом, буровая площадка располагается внутри буровой мачты.Before lifting the drill mast, the drilling platform 9 is installed, then the drill mast is raised to its working position and connected to the portal, thus, the drilling platform is located inside the drill mast.

Заявляемое устройство по сравнению с устройством, выбранным в качестве прототипа, обладает дополнительным преимуществом, а именно: рабочая площадка, являющаяся продолжением буровой площадки, выполнена без отдельной несущей конструкции, т.к. часть буровой площадки выполнена с возможностью ее интеграции в конструкцию портала.The inventive device compared with the device selected as a prototype, has an additional advantage, namely: the working platform, which is a continuation of the drilling site, is made without a separate supporting structure, because part of the well site is made with the possibility of its integration into the portal structure.

Claims (3)

1. Портал буровой мачты с буровой площадкой, содержащий несущие опоры, горизонтальную связь с установленным на ней обводным роликом, соединенную с несущими опорами, при этом каждая несущая опора выполнена в виде треугольной фермы, состоящей из стоек, соединенной с подкосом, при этом буровая площадка расположена выше подкоса, отличающийся тем, что горизонтальная связь выполнена в виде рамы с настилом, образующей рабочую площадку, предназначенную для установки технологического оборудования, причем рама установлена так, что рабочая площадка является продолжением буровой площадки, причем каждая противолежащая сторона рамы соединена с двумя стойками треугольной фермы.1. The portal mast of the mast with the drilling platform, containing the bearing supports, horizontal communication with the bypass roller mounted on it, connected to the bearing supports, each bearing bearing is made in the form of a triangular truss consisting of racks connected to the strut, while the drilling platform located above the strut, characterized in that the horizontal connection is made in the form of a frame with a deck, forming a working platform, designed to install technological equipment, and the frame is installed so that the working platform It is a continuation of the wellsite, wherein each of the frame opposite the side connected with two uprights triangular truss. 2. Портал буровой мачты по п.1, отличающийся тем, что сторона рамы соединена с двумя стойками шарнирно.2. The portal of the mast according to claim 1, characterized in that the side of the frame is pivotally connected to two racks. 3. Портал буровой мачты по п.1, отличающийся тем, что он оснащен дополнительными подкосами, расположенными под рамой и соединяющими данную снизу раму и соответствующую стойку треугольной фермы.

3. The portal of the mast according to claim 1, characterized in that it is equipped with additional struts located under the frame and connecting the bottom frame and the corresponding rack of the triangular truss.