ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЗАХВАТА, ПОДЪЕМА И ПЕРЕНОСА ТРУБ И СВЕЧЕЙ.

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 27Следующая ⇒

В практике бурения скважин используются два способа захвата и подвешивания бурильных и обсадных колонн: за заплечник или конусный уступ замка; за тело трубы (за счет ее обжатия). В первом случае применяют элеваторы со створками и трубодержатели (рис. 5.1, а), во втором случае — клинья (рис. 5. 1, б), захватывающие колонну за тело трубы, или плашечные элеваторы.

Элеваторы для подвешивания бурильных и обсадных труб применяют при нагрузках 1250—3200 кН. Это корпусные элеваторы типа ЭК диаметрами 114—426 мм и типа КМ диаметрами 60—377 мм. Для нагрузок 320—1250 кН и диаметров труб 48— 127 мм применяют двуштропные литые элеваторы типа ЭТАД.

Корпусной элеватор типа ЭК (рис. 5.2) состоит из корпуса 1 и створки 2. В левой части корпуса 1 элеватора укреплен замок 3 с пружиной 5, удерживающей створку в закрытом положении. На створке шарнирно укреплена рукоятка 4 с эксцентриком, при повороте которой одновременно открываются замок и створка элеватора.

Рис. 5.1. Схемы подвески колонн труб: а —подвеска на корпусном эледаторе; б —подвеска на клиньях; 1—стол ротора; 2 — корпусной влеватор; 3 — фиксатор штропа; 4 — труба; 5 — клиновые захваты; — клиновой элеватор; 7 — штропы

Шарнирные самозапирающиеся фиксаторы 6 в проушинах элеватора обеспечивают свободный ввод штропов в проушины и предотвращают самопроизвольное выпадение их в процессе работы. Для вывода штропов из проушин фиксаторы открывают вручную крючком.

В верхней части корпус имеет предохранительную расточку, исключающую возможность выхода трубы из элеватора, находящегося под нагрузкой при спуско-подъемных операциях; опорные поверхности элеватора под муфту трубы обрабатыват токами высокой частоты до твердости 45—50 HRC.

Корпусные элеваторы типа ЭК изготовляют для следующих диаметров труб: 60, 73, 89, 102, 114, 127, 140 и 168 мм и для предельных нагрузок: 1100, 1400, 1700, 2000, 2500 и 3200 кН, по ГОСТ 25362—82 (СТ СЭВ 3187—81).

Рис. 5.2. Корпусной элеватор.

Автоматический элеватор ЭАЯ20 применяется в системах АСП. По конструкции он относится к элеваторам, в которых труба подвешивается за плоский торец замка. На рис. 4.3 показана конструкция автоматическрго элеватора. Он подвешивается на двух штропах 7 к двурогому крюку, встроенному в талевый блок с центральным отверстием для пропуска свечи. В корпусе элеватора 2 помещены три клина 3, подхватывающие замок 10 свечи под его торец. Клинья 3 поднимаются и опускаются автоматически системой рычагов 4 и пружинами 5.

Во время перемещения элеватора ролики 6 стремятся приблизиться к его оси под действием пружин 5. Клинья 3 при этом не захватывают трубу 10, но как только ролики доходят до торца замка, они захватывают ее за тело.

При подъеме бурильной колонны до посадки ее на клинья ротора все клинья 3 элеватора опущены вниз до отказа. Они опираются на коническую расточку элеватора и плотно обжимают тело трубы, воспринимая нагрузку поднимаемой колонны через торец замка. После посадки колонны на клинья ротора элеватор спускают, при этом управляющие ролики, находящиеся над торцом замка поднятой свечи, не позволяют клиньям 3 раскрываться. Под действием веса элеватора пружины 5 сжимаются, направляющие ролики 6 расходятся, а элеватор заряжается, т. е. клинья 3 разводятся от центра трубы, что обеспечивает свободный спуск элеватора.

В первый момент подъема движется только элеватор, но как только ролики 6 сходят с замка, рычаги под действием пружины 5 сближаются между собой, срабатывает механизм 9 и клинья 3 захватывают свечу под замок. После подъема колонны на высоту свечи ее опускают на клинья ротора и весь цикл подъема повторяется. При спуске колонны ролики с рычагами перемещаются то по трубе, то по замку или свободно автоматически захватывают (освобождают) свечу.

Стержни 8 связаны с кольцом 1. При подъеме подхваченной колонны стержни 8 с кольцом 1 опускаются и защелки механизма 9 запирают клиновой захват, а ролики 6 перемещаются к оси скважины.

Во время спуска колонны в случае ее остановки в скважине (например, при наличии уступов) направляющие ролики, продолжая опускаться вместе с элеватором, достигают торца, освобождая тем самым трубу. Если же колонна, сорвавшись с уступа, начинает падать и разовьет большую скорость, то механизм может не успеть ее подхватить. Поэтому в тех случаях, когда скважина имеет дефекты, колонну спускают с применением предохранительного устройства.

Вертлюг к автоматическому элеватору подвешивается с помощью двух стандартных штропов и приспособления, состоящего из серьги и шарнирно подвешенной к ней скобы.

Предельно допустимая нагрузка на автоматический элеватор 3200 кН. Он рассчитан на работу с трубами диаметром 89, 114, 127, 140 и 147 мм. Наибольший допустимый диаметр бурильного замка 188 мм, а для работы с утяжелейными трубами диаметром до 178 мм необходимо использовать специальный переводник. Габариты элеватора 1, 2X0, 87X1, 97 м, масса 2, 27 т.

Плашечные элеваторы для захвата бурильных труб за тело не используются.

Рис. 5.3. Автоматический элеватор ЭАК-320.

Клиновые захваты для бурильных и обсадных труб применяют при СПО, наращивании бурильных колонн и спуске обсадных, для захвата труб при установке колонн на ротор.

Клинья для бурильных и обсадных труб (рис. 5.4) предназначены для захвата и удержания в роторе на весу колонны бурильных труб в период их подъема и спуска в скважину. В комплект клиньев входят четыре клина 1 я 2 с набором плашек 5 с зубчатой насечкой и упорной пластиной 3. Каждые два клина при помощи шарнира, болта 4 и ручки 10 соединены в две секции, которые при спуско-подъемных операциях одновременно двумя рабочими опускаются в зазор между бурильной трубой и внутренней конусной поверхностью роторных вкладышей. При этом бурильные трубы в роторе удерживаются в подвешенном’ состоянии.

Для освобождения клиньев трубы необходимо несколько приподнять после чего их свободно извлекают из роторных вкладышей. Сменные плашки сверху в корпусе прижимаются упорной крышкой 9, шарнирно соединенной с пальцем 8, который закреплен в корпусе секции. Нажим на плашки осуществляется пружиной 6, действующей на упорную крышку через упорный палец 7. Плашки клиньев изготовляют из стали марки 12ХН2 и подвергают термообработке до твердости рабочих поверхностей 42-53 HRC. По мере износа плашки заменяют новыми.

Рис. 5.4. Ручные клинья для труб.

Бурильные штропы предназначены для подвешивания элеватора на крюке. Они воспринимают всю нагрузку, возникающую при спуске бурильных и обсадных колонн, так как являются соединительным звеном между крюком и элеватором. Штропы представляют собой вытянутую по одной оси стальную петлю овальной конфигурации, один конец которой изогнут для более удобного расположения в рогах подъемного крюка. В нижней части имеются ручки.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒