БУРОВАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к буровой технике, а именно к передвижным буровым установкам, и может быть использовано для бурения поисково-разведочных скважин на твердое полезное ископаемое в суровых климатических условиях.
Известна буровая установка, включающая укрытие с прямоугольным проемом в крыше, шарнирно установленную на последней крьшпсу с элементом укрытия, связанную с основанием укрытия и крышкой мачту и механизм ее подъема, мачта связана с основанием посредством осевого шарнира, а крышка размещена с задней стороны мачты и связана с последней посредством подвижного шарнира, шарнир крепления крышки к кромке укрытия установлен со смещением по горизонтали относительно шарнира, связывающего мачту с основанием, причем элемент укрытия выполнен в виде мягкого тента, герметично закрепленного по периметру крышки и проема, а мачта имеет каркас для тента в виде шарнирно связанных с мачтой и между собой двух рамок и гибких звеньев для связи рамок с крышкой, при этом одна из рамок связана посредством двух растяжек, закрепленных на ее середине со стороны проема с углами противолежащего от мачты кромки проема, подвижный шарнир выполнен в виде размещенной на мачте направляющей с ползуном (см. Авторское свидетельство СССР №1566005, кл. Е21В 7/02, 23.05.90. Бюл. №19). Буровая установка позволяет бурить скважины и снизить энергозатраты на подъем мачты, обеспечивая определенную комфортность рабочей зоны буровой бригады.
Недостаток этого решения заключается в низкой производительности при бурении пород в суровых климатических условиях.
Наиболее близким является буровая установка, включающая основание, буровое здание, буровой станок, расположенный поперек продольной оси бурового здания, буровую мачту, закрепленную на основании, через опорные соединительные стойки портала, лебедку, буровой насос, элеватор, подсвечник, буровой снаряд, дизель-электростанцию, транспортную базу (см. Справочник инженера по бурению геологоразведочных скважин: В 2-х томах/ Под общей ред. Проф. Е.К.Козловского. - Том.1. - М.: Недра, 1984. с.171-177, 512 с.).
Буровая установка позволяет повысить производительность бурения геологоразведочных скважин за счет снижения в балансе рабочего времени доли вспомогательных операций посредством лучшей комфортности в рабочей зоне для буровой бригады.
Недостатком этого решения является снижение производительности бурения скважин в суровых климатических условиях, т.к. при температуре окружающей среды ниже 40° металлоконструкции буровой мачты подверженные динамическим нагрузкам интенсивно выходят из строя, обогреть буровое здание с технологическим проемом в крыше при такой температуре на ветру затратно, в фонд рабочего времени включаются актированные дни по метеоусловиям и в целом низкая комфортность рабочей зоны буровой бригады.
Заявляемое техническое решение направлено на повышение производительности бурения скважин за счет сокращения времени потерь на метеоусловия, а также на улучшение комфортности рабочей зоны буровой бригады и увеличение продолжительности работы металлоконструкций в суровых климатических условиях.
Это достигается тем, что в буровой установке, включающей основание, буровое здание, буровой станок, с электрическим приводом, расположенный поперек продольной оси бурового здания, буровую мачту, закрепленную на основании, через опорные соединительные стойки портала, лебедку, буровой насос, элеватор, подсвечник, буровой снаряд, дизель-электростанцию, транспортную базу, причем буровая установка снабжена устройством чехла укрытия элеватора, буровой мачты и технологического проема крыши, крепление устройства чехла укрытия выполнено, как минимум, тремя рамками; - основание устройства крепления чехла размещено на крыше бурового здания, выполненного по жесткой металлической конструкции 20 тонного контейнера, установленного на санях, выполненных из продольных труб и врезанных в них поперечных балок до плоскости касания верхних их сторон.
Устройство верхнего крепления чехла укрытия выполнено в виде прямоугольной рамки жестко закрепленной по углам наклонными стойками к основанию кронблочной рамы буровой мачты, по периметру, укрывающему мачту и лестницу мачты.
В качестве устройства среднего крепления чехла укрытия используется дуга штангоприемника.
Устройство нижнего крепления чехла укрытия выполнено в виде элементов прямоугольной рамки жестко прикрепленной к крыше бурового здания по периметру с размерами, превышающими размеры технологического проема в крыше бурового здания.
Устройство крепления чехла укрытия снабжено растяжками из капронового фала, расположенных, по углам чехла с верху в низ, натяжение растяжек производится с помощью талрепов.
Чехол выполнен из мягкого материала водонепроницаемого, воздухонепроницаемого, светопроницаемого, светоотражающего.
Устройства верхнего и среднего крепления чехла укрытия в виде прямоугольных рамок выполнены с радиусом округления для оптикаемости.
На Фиг.1 показан общий продольный вид буровой установки.
На Фиг.2 показан общий поперечный вид буровой установки.
Буровая установка включает основание 1, буровое здание 2, буровой станок 3 с электроприводом, расположенный поперек продольной оси бурового здания 2, буровую мачту 4 закрепленную на основании 1, через опорные соединительные стойки портала 11, лебедку 5, буровой насос 6, элеватор 7, подсвечник 8, буровой снаряд, разобранный 9, транспортную базу 10, чехол укрытия 12, продольные трубы саней 13, срезанные под углом с переди и с обратной стороны, поперечная балка саней 14, прямоугольная рамка верхнего крепления 15 чехла укрытия 12, наклонная опорная стойка 16, верхняя платформа 17 буровой мачты 4, прямоугольная рамка среднего крепления 18 чехла укрытия 12, элемент рамка нижнего крепления 19 чехла укрытия 12, технологический проем крыши 20, лестница буровой мачты 21, штангоприемник 22, растяжка капронового фала 23, устройство натяжения капронового фала 24, укос крепления прямоугольной рамки 25 в сторону наклона буровой мачты 4, укос крепления штангоприемника и прямоугольной рамки 26.
Буровая установка работает следующим образом. Буровая установка, как правило, транспортируется к месту буровых работ авто трейлером. На полевой базе или буровом поле производится установка буровой мачты 4 в рабочее положение. Прямоугольную рамку среднего крепления 18 совмещенную с штангоприемником 2 устанавливают для соответствующего угла наклона буровой мачты 4 и для жесткости закрепляют укосами 25 и 26. Растяжка капронового фала 23 вводится в устройство натяжения 24 и фиксируется в нужном натяжении. Автокраном или вручную сверху на буровую мачту 4 вокруг прямоугольных рамок 15, затем 18, имеющих радиусы округления для оптекаемости, надевается чехол укрытия 12. Натягивается чехол укрытия 12 к крыше бурового здания 2 и закрепляется на ней элементами рамки нижнего крепления 19.
При такой конструкции устройства чехла укрытия: элеватора 7, буровой мачты 4 и технологического проема крыши 20, при спуско-подъемных операциях и в процессе бурения поисково-разведочных скважин в суровых климатических условиях, герметизируется буровая установка от атмосферного воздействия, в буровом здании формируется комфортная рабочая зона буровой бригады.
По окончанию бурения скважины, буровая установка из-за высокой поперечной устойчивости перевозится на следующую скважину на одном буровом поле в рабочем положении, кроме того, допускается перевозка без разборки и выноса снаряда.
Кроме того при наличии устройства чехла укрытия при работе в условиях низких температур (-40° и ниже) несущая способность металлической конструкции буровой мачты 4 остается неизменной, а также улучшает возможность выполнения спуско-подъемных операций бурового снаряда бригадой буровой установки, снижает травматизм, улучшает комфортность в рабочей зоне буровой бригады и повышает производительность бурения особенно наклонных скважин, где доля вспомогательных операций, в общем балансе времени увеличивается.