АГРЕГАТ ПОДЪЕМНЫЙ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ И РЕМОНТА СКВАЖИН

Изобретение относится к передвижным подъемным механизмам для освоения и ремонта нефтяных и газовых скважин.
Известна установка для ремонта скважин, включающая лебедку, стрелу с шарнирно связанными верхней и нижней секциями, а также шарнирно связанные со стрелой стойки (Авт.свид. №648771, кл. Е 21 В 15/00 за 1977 г.).
Однако для приведения в рабочее положение стоек требуется проведение целого ряда операций, в том числе и ручных, что замедляет монтажно-демонтажные работы на скважине.
Известен агрегат подъемный для освоения и ремонта скважин, содержащий автомобильное шасси с жестко установленной на нем рамой, телескопическую двухсекционную мачту с талевой системой, основную и вспомогательную лебедки, коробку отбора мощности, гидроротор, пневматическую и гидравлическую системы, гидравлические домкраты подъема-опускания мачты из горизонтального транспортного положения в рабочее положение, кабину оператора. («Агрегаты для освоения и ремонта скважин типа А50М. Техническое описание и инструкция по эксплуатации А50.00.00.000 РЭ» прилагается).
Недостатком данной конструкции является ненадежность работы агрегата из-за перегрузки лебедки весом мачты и грузом, поднимаемым талевым блоком, неудобство в эксплуатации из-за наличия винтовых домкратов, ручного выдвижения и убирания упоров положения верхней секции, использование для привода компрессора и вспомогательной лебедки переменного напряжения 380 В, громоздкого и шумного цепного привода основной лебедки, наличие шинно-пневматической муфты, требующей установки специального воздушного компрессора и кроме того, открытый пост управления, создающий дискомфорт оператору.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, состоит в повышении надежности конструкции, улучшении эксплуатационных качеств, а также в удобстве обслуживания и упрощении конструкции
Для достижения указанного технического результата агрегат подъемный для освоения и ремонта скважин, содержащий автомобильное шасси, с жестко закрепленной на нем рамой, телескопическую двухсекционную мачту с талевой системой, основную и вспомогательную лебедки, коробку отбора мощности, гидроротор, пневматическую и гидравлическую системы, гидравлические домкраты подъема-опускания мачты из горизонтального транспортного положения в рабочее положение, кабину оператора, агрегат дополнительно снабжен задней опорой, выполненной в виде двух параллельных, сваренных между собой и закрепленных на раме, конструкций Y-образной формы, при этом мачта установлена на заднюю опору, двумя гидравлическими домкратами, встроенными в заднюю опору для разгрузки рессор шасси и установки агрегата в горизонтальное положение, специальной лебедкой с гидравлическим приводом для выдвижения верхней секции, рабочей площадкой с возможностью регулирования по высоте и закрепленной на задней опоре, а основная лебедка выполнена одновальной. Кроме того, основная лебедка имеет карданный привод, одноступенчатый редуктор и снабжена двухдисковой муфтой с пневмоприводом, мачта имеет открытую переднюю грань и выполнена из труб прямоугольного сечения, а кабина оператора имеет обогреватель с вентилятором для подачи теплого воздуха на стекла кабины.
Отличительными признаками предлагаемого агрегата являются наличие задней опоры, выполненной в виде двух параллельных, сваренных между собой и закрепленных на раме, конструкций Y-образной формы, при этом мачта установлена на заднюю опору, двумя гидравлическими домкратами, встроенными в заднюю опору для разгрузки рессор шасси и установки агрегата в горизонтальное положение, наличие специальной лебедки с гидравлическим приводом для выдвижения
верхней секции, рабочей площадки с возможностью регулирования по высоте и закрепления ее на задней опоре, выполнение основной лебедки одновальной, а также наличие у основной лебедки карданного привода, одноступенчатого редуктора и двухдисковой фрикционной муфты с пневмоприводом, наличие у мачты открытой передней грани и выполнение ее из труб прямоугольного сечения, а также наличия в кабине оператора обогревателя с вентилятором для подачи теплого воздуха на стекла кабины.
Благодаря наличию задней опоры мачты, корпус лебедки не нагружается весом мачты и поднимаемого талевым блоком груза, а, следовательно, не приводит к разрушению деталей корпуса лебедки, что позволяет облегчить корпус лебедки, применение двухдисковой фрикционной муфты для включения- выключения барабана лебедки позволяет исключить из конструкции воздушный компрессор, ресивер и конденсатоотводчик, то есть существенно упростить пневматическую систему, а применение гидравлического привода вспомогательной лебедки позволяет отказаться от подвода для работы агрегата переменного напряжения 380 В.
Предлагаемый агрегат иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-3.
На фиг.1 показан общий вид агрегата подъемного для освоения и ремонта скважин в транспортном положении;
на фиг.2 - общий вид агрегата в рабочем положении;
на фиг.3 - вид А задней опоры на фиг.1 (рабочая площадка с опорами не показана);
на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.2;
на фиг.5 - кинематическая схема привода.
Агрегат подъемный для освоения и ремонта скважин содержит автомобильное шасси 1 с жестко закрепленной на нем рамой 2, на которой смонтировано технологическое оборудование агрегата, состоящее из основной лебедки 3, телескопической двухсекционной мачты 4, задней опоры 5, выполненной в виде двух параллельных сваренных
между собой и закрепленных на раме 2, конструкций (опор) Y-ой формы со встроенными в нее двумя гидравлическими домкратами 6 для разгрузки рессор шасси 1 и установки агрегата в горизонтальное положение. Выдвижение верхней секции мачты 4 осуществляется талевой системой (полиспастом, на чертеже не показан) при помощи специальной лебедки 7 с гидроприводом, фиксация верхней секции мачты 4 в верхнем (рабочем) положении осуществляется с помощью упоров 8. Мачта 4 в транспортном горизонтальном положении опирается на заднюю опору 5 и переднюю опору 9 мачты 4. Для разгрузки рессор шасси 1 и установки агрегата в горизонтальном положении дополнительно к задним гидроопорам 6 предусмотрены передние гидроопоры 10 и передние домкраты 11. Основная лебедка 3 выполнена одновальной. Гидравлические домкраты 12 предназначены для подъема мачты из транспортного (горизонтального) положения в рабочее (вертикальное). В рабочем положении мачта 4 закреплена на шасси 1 установочными оттяжками 13 и силовыми оттяжками 14. Мачта 4 имеет открытую переднюю грань (см. фиг..4) и выполнена и труб прямоугольного сечения. Кабина оператора 15 с приборами управления и контроля, также размещена на раме 2. Блок талевый 16, в транспортном положении, расположенный на мачте 4, кронблок 17, закреплен на торце верхней секции мачты 4 с тросами 18, образуют грузовой полиспаст.
Рабочая площадка 19 выполнена с двумя опорами 20 и закреплена на задней опоре, в транспортном положении она имеет дополнительное крепление 21, в рабочем положении установлена на опоры 20. Рабочая площадка 19 выполнена с возможностью регулирования по высоте.
Привод основной лебедки 3 осуществляется от коробки отбора мощности 22 (см. фиг..5) через карданный вал 23, коробку скоростей 24, карданный вал 25, конический редуктор 26, приводной вал 27, одноступенчатый редуктор 28, барабанный вал 29, подключение бурового барабана 30 осуществляется фрикционной муфтой 31, гидроприводные механизмы, включая специальную лебедку 7 и вспомогательную лебедку 32 работают через систему гидравлики от гидронасоса 33.
Агрегат подъемный для освоения и ремонта скважин работает следующим образом.
Агрегат выставляют на специально подготовленную площадку возле скважины, запускают двигатель автомобильного шасси 1, включают гидронасос 33 и устанавливают агрегат в горизонтальном положении при помощи задних гидроопор 6, передних гидроопор 10 и передних домкратов 11, домкратом 12 мачту 4 поднимают в вертикальное положение, после чего при помощи специальной лебедки 7 мачту 4 приводят в рабочее положение и верхняя секция ее устанавливается на автоматически срабатывающие упоры 8, а мачту 4 в рабочем положении закрепляют при помощи грузовых 13 и ветровых 14 оттяжек. Требуемый режим работы (грузоподъемность и скорость подъема груза) устанавливают коробкой перемены передач шасси 1 (на чертеже не показано) и коробкой скоростей 24. Подключение в работу (подъем-опускание груза) барабана 30 основной лебедки 3 осуществляют двухдисковой фрикционной муфтой 31. Для подачи к скважине различного оборудования используют вспомогательную лебедку 32. В процессе работы управление агрегатом осуществляет оператор из кабины оператора 15, которая в холодный период времени обогревается, а вентилятором теплый воздух подается на стекла кабины 15.
Таким образом, обеспечивается возможность эффективного и надежного проведения освоения и ремонта скважин, а также сокращается время монтажно-демонтажных работ на скважине.
В настоящее время изготовлена опытно-промышленная партия агрегатов, которые успешно прошли испытания на нефтепромыслах Тюменской области и Татарстана.