SU947385A1 - Apparatus for running in and out flexible drill pipes - Google Patents

Description

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для спускоподъемных операций при бурении скважин с применением гибкой бурильной колонны.The invention relates to the mining industry, in particular to devices for hoisting operations when drilling wells using a flexible drill string.

Известно устройство для спуска и подъема гибких бурильных труб, содержащее корпус, установленные концентрично в роторе, тяговый узел и прижимной направляющий механизм. Тяговый узел выполнен в виде тяговой цепи, звенья которой снабжены втулками, в которых размещены подпружиненные штоки прижимных колодок £13· Недостатком известного устройства является малый коэффициент тления (сцепления) тягового элемента с гибкой бурильной колонной (6=0,4), что является причиной проскальзывания колодок по колонне, а вследствие этого рывки, срывы, неравномерность перемещения бурильной колонны из гибких бурильных труб. Колодки быстро^ изнашиваются,а вследствие этого пони|Жается и надежность устройства для пе- 25 ;ремещения длинномерных элементов.Кро|ме этого устройство сложно конструктивно.A device for lowering and lifting flexible drill pipes is known, comprising a housing mounted concentrically in the rotor, a traction assembly and a clamping guide mechanism. The traction unit is made in the form of a traction chain, the links of which are equipped with bushings in which spring-loaded rods of clamping blocks are placed £ 13. A disadvantage of the known device is the small coefficient of smoldering (adhesion) of the traction element with a flexible drill string (6 = 0.4), which is the reason slipping of the blocks along the string, and as a result jerking, disruption, uneven movement of the drill string from the flexible drill pipe. The pads wear out quickly, and as a result, the reliability of the device for transferring long elements is reduced. In addition, the device is difficult to construct.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности ' устройства при работе и гибкими тру- .The purpose of the invention is to simplify the design and increase the reliability of the device during operation and flexible labor.

бами, имеющими наружную винтовую нарезку.bami having an external screw thread.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено кольцевым разъемным упором, который жестко связан с ротором и подвижно - с корпусом, причем тяговый узел выполнен в виде разрезной гайки, размещенной в зажимной втулке, а прижимной направляющий механизм выполнен в виде роликов, подвижно связанных между собой посредством штока пневмоцилиндра.This goal is achieved by the fact that the device is equipped with an annular detachable stop, which is rigidly connected with the rotor and movably - with the housing, and the traction unit is made in the form of a split nut placed in the clamping sleeve, and the clamping guide mechanism is made in the form of rollers movably connected among themselves by means of a rod of a pneumatic cylinder.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - прижимное направляющее приспособление; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 3. *In FIG. 1 shows the proposed device, a General view; in FIG. 2, view A in FIG. 1; in FIG. 3 - clamping guide device; in FIG. 4 is a view B in FIG. 3. *

Устройство содержит корпус 1, который одновременно является и зажимами ротора 2. Корпус выполнен разъемньвч, в верхней части его половины подвижно соединены с подшипниковым приспёсоблением 3 элеваторного типа, которое имеет дверцу и замок для бокового разъема. В корпусе 1 посредством двух шлицов наглухо закреплена зажимная втулка 4, в которой установлена разрезная многоэвходная гайка 5. Зажимная втулка 4The device comprises a housing 1, which at the same time is also the clamps of the rotor 2. The housing is made detachable, in the upper part of its half it is movably connected to the bearing attachment 3 of the elevator type, which has a door and a lock for the side connector. In the housing 1, by means of two slots, a clamping sleeve 4 is fixed tightly, in which a split multi-output nut 5 is installed. Clamping sleeve 4

Подшипниковое приспособление уменьшает трение гибкой бурильной трубы о его стенки, предотвращает поломку резьбы и направляет гибкую трубу в верхней части устройства.The bearing fixture reduces the friction of the flexible drill pipe against its walls, prevents thread breakage and guides the flexible pipe at the top of the device.

Использование в качестве привода бурового ротора исключает необходимость в дополнительном мощном приводе .Using a rotor as a drive eliminates the need for an additional powerful drive.

имеет внутреннюю поверхность переменного сечения, так как для зажима гайки используется квадратное сечение в верхней части втулки, а нижняя часть втулки цилиндрическая. Гайка 5 имеет в нижней части отверстие под шплинт, который фиксирует ее от вертикального перемещения. Для увеличения жесткости конструкции используется разъемный кольцевой упор 6, воспринимающий окружные й осевые нагрузки. Кольцевой упор 6 подвижно крепится к корпусу 1 посредством оси 7.has an internal surface of variable cross-section, since a square section in the upper part of the sleeve is used to clamp the nut, and the lower part of the sleeve is cylindrical. The nut 5 has in the lower part a hole for the cotter pin, which fixes it from vertical movement. To increase the rigidity of the structure, a detachable annular emphasis 6 is used, which perceives circumferential th axial loads. The ring stop 6 is movably mounted to the housing 1 by means of the axis 7.

К ротору кольцевой упор неподвижно крепится посредством болтов 8. Прижимной направляющий механизм, фиксирует гибкую бурильную трубу 9 от окружного момента, но позволяет перемещаться ей в вертикальном направлении , при этом он содержит прижимные ролики 10, которые приводятся в движение при помощи пневмоцилиндров 11 посредством изогнутых штоков 12.The annular stop is fixedly fixed to the rotor by means of bolts 8. The clamping guide mechanism fixes the flexible drill pipe 9 from the circumferential moment, but allows it to be moved in the vertical direction, while it contains clamping rollers 10, which are driven by pneumatic cylinders 11 by means of curved rods 12.

Устройство для спуска и подъема гибких бурильных труб работает следующим образом.A device for lowering and lifting a flexible drill pipe works as follows.

При вращении бурового ротора крутящий момент посредством зажимов 2, которые изготовлены за одно целое с корпусом, и кольцевого упора, подвижно соединенного с корпусом .и жестко связанного с ротором, передается на зажимную втулку 4. Гайка 5 находится в зацеплении с винтовой нарезкой гибкой бурильной трубы. При вращении гайки винт (труба) перемещается вверх или вниз в вертикальной плоскости, а от окружного усилия гибкая бурильная труба фиксируется прижимными роликами прижимного направляющего механизма, который крепится к ротору в его нижней части.When the drill rotor rotates, the torque through the clamps 2, which are made in one piece with the body, and an annular stop, movably connected to the body and rigidly connected to the rotor, is transmitted to the clamping sleeve 4. The nut 5 is engaged with the screw thread of the flexible drill pipe . When the nut rotates, the screw (pipe) moves up or down in the vertical plane, and from the circumferential force, the flexible drill pipe is fixed by the pressure rollers of the pressure guide mechanism, which is attached to the rotor in its lower part.

Устройство можно использовать как при бурении на суше, так и на море, в частности с подводной лодки, ввиду его компактности и малого веса.The device can be used both for drilling on land and at sea, in particular from a submarine, due to its compactness and low weight.

Claims (2)

Изобретение относитс  к горной промышленности, в частности к устройствам дл  спускоподъемных операций при бурении скважин с применением гибкой бурильной колонны. Известно устройство дл  спуска и подъема гибких бурильных труб, содержащее корпус, установленные концентрично в роторе, т говый узел и прижимной направл ющий механизм. Т говый узел выполнен в виде т говой цепи, звень  которой снабжены втулками , в которых размещены подпрузхиненные штоки прижимных колодок L. Недостатком известного устройства  вл етс  малый коэффициент трени  (сцеплени ) т гового элемента с гибкой бурильной колонной (,), что  вл етс  причиной проскальзывани  колодок по колонне, а вследствие этого рывки, срывы, неравномерность перемещени  бурильной колонны из гибких бурильных труб. Колодки быстр изнашиваютс ,а вследствие этого пони|Жаетс  и надежность устройства дл  перемещени  длинномерных элементов.Кроме этого устройство сложно конструктив Цель изобретени  - упрощение конструкци  и повышение надежности устройства при работе и гибкими тру бами, имеющи1ли наружную винтовую нарезку. Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено кольцевым разъемным упором, который жестко св зан с ротором и подвижно - с корпусом, причем т говый узел выполнен в виде разрезной гайки, размещеннрй в зажимной втулке, а прижимной направл ю&шй механизм выполнен в виде роликов, подвижно св занных между собой посредством штока пневмоцилиндра . На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 вид А на фиг. 1} на фиг. 3 - прижимное направл ющее приспособление; на фиг. 4 - вид 5 на фиг. 3. Устройство содержит корпус 1, котоЕ лй одновременно  вл етс  и эажимё1ми ротора The invention relates to the mining industry, in particular to devices for tripping for drilling wells using a flexible drill string. A device for lowering and lifting flexible drill pipes is known, comprising a housing mounted concentrically in the rotor, a pulling assembly and a pressing guide mechanism. The thrust assembly is made in the form of a thrust chain, the links of which are fitted with bushings in which sub-loaded rods of pressure pads L are placed. A disadvantage of the known device is the low coefficient of friction (adhesion) of the thrust element with a flexible drill string (,), which causes slipping of the shoes along the column, and as a result, jerks, failures, uneven movement of the drill string from flexible drill pipes. The pads wear out quickly and, consequently, the reliability of the device for moving long items is also understood. In addition, the device is complex in design. The purpose of the invention is to simplify the design and increase the reliability of the device during operation and flexible pipes having an external screw thread. The goal is achieved by the fact that the device is equipped with an annular detachable stop that is rigidly connected with the rotor and movably with the housing, the traction assembly being made in the form of a split nut placed in the clamping sleeve, and the pressing mechanism is in the form of rollers movably connected to each other by means of a pneumatic cylinder rod. FIG. 1 shows the proposed device, a general view; in fig. 2 view A in FIG. 1} in FIG. 3 — pressure guide; in fig. 4 is a view 5 of FIG. 3. The device comprises a housing 1, which simultaneously is also an rotor assembly. 2. Корпус выполнен разъемньв), в верхней части его половины подвижно соединены с подшипниковым прйспс)соблением 3 элеваторного типа, которое имеет дверцу и замок дл  бокового разъема. В корпусе 1 посредством двух шлицов наглухо закреплена зажимна  втулка 4, в которой установлена разрезна  многозаходна  гайка 5. Зажимна  втулка 4 имеет внутреннюю поверхность переменного сечени , так как дл  зажима гайки используетс  квадратное сечение в верхней части втулки, а нижн   часть втулки цилиндрическа . Гайка 5 имеет в нижней части отверс тие под шплинт, который фиксирует ее от вертикального перемещени . Дл увеличени  жесткости конструкции используетс  разъемный кольцевой упор 6, воспринимакмций окружные и осевые нагрузки. Кольцевой упор 6 подвижно крепитс  к корпусу 1 посредством оси 7. К ротору кольцевой упор неподвиж но крепитс  посредством болтов 8. Прижимной направл ющий механизм. фиксирует гибкую бурильную трубу 9 от окружного момента, но позвол ет перемещатьс  ей в вертикальном направлении , при этом он содержит прижимные ролики 10, которые привод тс  в движение при помощи пневмоцилиндров 11 посредством изогнутых штоков 12. Устройство дл  спуска и подъема гибких бурильных труб работает следующим образом. . При вращении бурового ротора крут щий момент посредством зажимов 2, которые изготовлены за одно целое с корпусом, и кольцевого упора , подвижно соединенного с корпусом .и жестко св занного с ротором, передаетс  на зажимную втулку 4. Гайка 5 находитс  в зацеплении с винтовой нарезкой гибкой бурильно трубы. При вращении гайки винт (тру ба) перемещаетс  вверх или вниз в вертикальной плос.кости, а от окружного усили  гибка  бурильна  труба фиксируетс  прижимными роликами прижимного направл ющего механизма который крепитс  к ротору в его ниж ней части. Подшипниковое приспособление уменьшает трение гибкой бурильной трубы о его стенки, предотвращает поломку резьбы и направл ет гибкую трубу в верхней части устройства. Использование в качестве привода бурового ротора исключает необходимость в дополнительном мощном приводе . Устройство можно использовать как при бурении на суше, так и на море, в частности с подводной лодки, ввиду его компактности и малого веса . Формула изобретени  Устройство дл  спуска и подъема гибких бурильных труб, содержащее корпус, установленный концентрично в роторе, т говый узел и прижимной направл ющий механизм, от ли чающеес  тем, что, с целью упрощени  конструкции и повышени  надежности его работы с гибкими трубами, имеюпшми наружную винтовую нарезку, оно снабжено кольцевым разъемным упором, который жестко св зан с ротором и подвижно - с корпусом, причем т говый узел выполнен в виде разрезной гайки, размещенной в зажимной втулке, а прижимной направл ющий механизм выполнен в виде роликов подвижно св занных между собой посредством штока пневмоцилиндра. Источник информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 224427, кл. Е 21 В 19/22, 1966 (прототип). 92. The casing is made detachable), in the upper part of its half, it is movably connected to a bearing area 3 of the elevator type, which has a door and a lock for the side connector. In case 1, a clamping sleeve 4 is tightly fixed by means of two splines in which a multiple-fitting nut 5 is installed. The clamping sleeve 4 has an internal surface with variable cross section, since a square cross section in the upper part of the sleeve is used for clamping the nut, and the lower part is cylindrical. The nut 5 has a hole under the pin in the lower part, which secures it from vertical movement. To increase the rigidity of the structure, a split annular stop 6 is used, circumferential and axial loads are perceived. The annular abutment 6 is movably fixed to the housing 1 by means of an axis 7. The annular abutment is fixed to the rotor by means of bolts 8. A pressure guide mechanism. fixes the flexible drill pipe 9 from the circumferential moment, but allows it to move in the vertical direction, while it contains pressure rollers 10, which are driven by air cylinders 11 by means of curved rods 12. The device for lowering and lifting the flexible drill pipes works as follows in a way. . When the drilling rotor is rotated, the torque through the clips 2, which are made in one piece with the casing, and an annular stop movably connected to the casing and rigidly connected to the rotor is transmitted to the clamping sleeve 4. The nut 5 is in engagement with the screw thread flexible drill pipe. When the nut is rotated, the screw (pipe) moves up or down in a vertical plane. And from the circumferential force, the flexible pipe is fixed by the pressure rollers of the pressure guide mechanism that is attached to the rotor in its lower part. The bearing device reduces the friction of the flexible drill pipe against its walls, prevents thread breakage and guides the flexible pipe at the top of the device. The use of a rotor as a drive eliminates the need for an additional powerful drive. The device can be used both when drilling on land and at sea, in particular from a submarine, due to its compactness and low weight. Apparatus of the Invention A device for lowering and lifting flexible drill pipes, comprising a body mounted concentrically in the rotor, a thrust assembly and a pressure guide mechanism, which, in order to simplify the design and increase the reliability of its work with flexible pipes, have an outer screw thread, it is provided with an annular detachable stop, which is rigidly connected with the rotor and movably with the housing, the traction unit being made in the form of a split nut placed in the clamping sleeve, and the pressure guide mechanism olnen as rollers movably interconnected by means of the pneumatic cylinder rod. The source of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate 224427, cl. E 21 V 19/22, 1966 (prototype). 9 1Z1Z