RU171544U1 - Device for dragging the pipeline during the construction of crossings over obstacles using methods of directional and horizontal directional drilling - Google Patents
Device for dragging the pipeline during the construction of crossings over obstacles using methods of directional and horizontal directional drilling Download PDFInfo
- Publication number
- RU171544U1 RU171544U1 RU2016129392U RU2016129392U RU171544U1 RU 171544 U1 RU171544 U1 RU 171544U1 RU 2016129392 U RU2016129392 U RU 2016129392U RU 2016129392 U RU2016129392 U RU 2016129392U RU 171544 U1 RU171544 U1 RU 171544U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- hydraulic
- remote control
- well
- dragging
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L1/00—Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к строительству трубопроводов и может применяться при протаскивании трубопровода методами наклонно направленного и горизонтально направленного бурения через естественные и искусственные препятствия.Устройство для протаскивания трубопровода при строительстве переходов через препятствия методами наклонно направленного и горизонтально направленного бурения содержит запорное устройство с приводом дистанционного управления в головной части трубопровода и рычаги, при этом корпус запорного устройства состоит из передней и задней силовых плит, соединенных полым цилиндрическим корпусом, во внутренней полости которого расположены стяжной шток как центрирующий опорный элемент для деталей устройства, которые прикреплены к нему гайками, гидронасос и электромотор привода гидронасоса, установленные на полке и получающие электроэнергию через гермоввод, гидробак для хранения гидрожидкости, который через гидроаккумулятор соединен с гидрокранами, на которые из блока дистанционного управления подается сигнал о дальнейших действиях штоков каждого из гидроцилиндров, фиксируемых с помощью линейных энкодеров, а рычаги в количестве шести штук ограничены кромкой обтекателя, соединенного с корпусом запорного устройства с помощью кольца. Привод дистанционного управления входит в блок дистанционного управления.Технический результат - создание устройства с возможностью центрирования головной части трубопровода относительно стенок скважины и максимально точного определения местоположения головной части трубопровода, что обеспечивает любые заданные смещения головной части трубы в пределах сечения скважины, уменьшение сопротивления протаскивания трубопровода в скважине и предоставление информации о состоянии поперечного сечения скважины для высокой технологичности и надежности процесса протаскивания.The invention relates to the construction of pipelines and can be used when dragging a pipeline using directional and horizontally directed drilling methods through natural and artificial obstacles. A device for dragging a pipeline during construction of crossing over obstacles by inclined and horizontal directional drilling methods contains a locking device with a remote control actuator in the head parts of the pipeline and levers, while the housing of the locking device um from the front and rear power plates connected by a hollow cylindrical body, in the inner cavity of which there is a coupling rod as a centering support element for device parts that are attached to it with nuts, a hydraulic pump and a hydraulic pump drive electric motor installed on a shelf and receiving electricity through a pressure seal, a hydraulic tank for storing a hydraulic fluid, which is connected via hydraulic accumulator to hydraulic valves, to which a signal about further actions of the rods of each about from hydraulic cylinders fixed with linear encoders, and the levers in the amount of six pieces are limited by the edge of the fairing connected to the housing of the locking device by means of a ring. The remote control drive is included in the remote control unit. The technical result is the creation of a device with the ability to center the head of the pipeline relative to the walls of the well and to determine the location of the head of the pipeline as accurately as possible, which provides any given displacements of the head of the pipe within the borehole section, reducing the drag resistance of the pipeline in the well and providing information on the state of the cross section of the well for high technology reliability and pulling process.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к строительству трубопроводов и может применяться при протаскивании трубопровода методами наклонно направленного и горизонтально направленного бурения через естественные и искусственные препятствия.The proposed utility model relates to the construction of pipelines and can be used when dragging a pipeline using directional and horizontally directed drilling methods through natural and artificial obstacles.
Процесс бурения скважины и протаскивания трубопровода отличается значительной степенью неопределенности геологических условий, что создает определенные риски при выполнении работ.The process of drilling a well and dragging a pipeline is characterized by a significant degree of uncertainty in geological conditions, which creates certain risks when performing work.
При проведении таких работ следует различать сопротивление, вызванное трением стенок трубы о стенки скважины, и сопротивление, связанное с «неправильным» положением головной части трубы относительно стенок скважины.When carrying out such work, it is necessary to distinguish between the resistance caused by the friction of the pipe walls against the well walls and the resistance associated with the “incorrect” position of the pipe head relative to the well walls.
При движении трубы вдоль скважины имеют место следующие негативные явления:When the pipe moves along the well, the following negative phenomena occur:
- отклонение головной части трубы от оси скважины и «зарывание» в стенку скважины. Это явление заметно повышает сопротивление протаскиванию и, как следствие, усилие, которое должна создавать бурильная установка. Отклонение головной части трубы возможно из-за наличия неровностей в поперечных сечениях скважины и вследствие деформации трубы при прохождении криволинейных участков;- deviation of the head of the pipe from the axis of the well and "burying" in the wall of the well. This phenomenon significantly increases the drag resistance and, as a consequence, the force that the drilling rig must create. Deviation of the head of the pipe is possible due to the presence of irregularities in the cross sections of the well and due to the deformation of the pipe during the passage of curved sections;
- заполнение скважины буровым раствором и наличие воздуха в протаскиваемом трубопроводе создает условия для всплытия трубы и прижатия ее боковой поверхности к стенке скважины, что заметно повышает сопротивление протаскиванию. Балластировка труб (заполнение их водой для уменьшения плавучести) не всегда дает удовлетворительный результат;- filling the well with drilling fluid and the presence of air in the dragged pipeline creates the conditions for the ascent of the pipe and pressing its lateral surface to the wall of the well, which significantly increases the resistance to dragging. Ballasting of pipes (filling them with water to reduce buoyancy) does not always give a satisfactory result;
- отдельные проседания грунта под зданиями и сооружениями, создающими значительную нагрузку на пласты и, как следствие, локальные искривления профиля скважины, несимметричность поперечного сечения, влекущие к увеличению сопротивления протаскиванию трубопровода;- individual subsidence of soil under buildings and structures, creating a significant load on the reservoirs and, as a result, local curvature of the well profile, asymmetry of the cross section, leading to an increase in resistance to pulling the pipeline;
- потери бурового раствора через трещины в пластах, что ухудшает смазку боковых поверхностей трубопровода и стенки скважины.- loss of drilling fluid through cracks in the reservoirs, which affects the lubrication of the side surfaces of the pipeline and the wall of the well.
Анализ негативных явлений, имеющих место при протаскивании трубопровода, показывает, что часть из них может быть частично нейтрализована предлагаемым техническим решением для протаскивания трубопроводов.An analysis of the negative phenomena that occur when pulling a pipeline shows that some of them can be partially neutralized by the proposed technical solution for pulling pipelines.
Прототипом заявленной полезной модели является устройство для протаскивания трубопровода, включающее запорное устройство с приводом дистанционного управления в головной части трубопровода и рычаги (Патент РФ №141435, МПК F16L 1/00, опубл. 10.06.2014 г., Бюл. №16).The prototype of the claimed utility model is a device for pulling a pipeline, including a locking device with a remote control drive in the head of the pipeline and levers (RF Patent No. 141435, IPC
Недостатком прототипа является то, что применение его дает положительный результат только на тех участках скважины, где возможно изменение плавучести головной части трубопровода, то есть только на горизонтальных участках. Также заявленная величина выступания рычагов не может влиять на усилие протаскивания, потому что в реальных условиях зазор между стенками трубопровода и стенками скважины зачастую заметно превышает указанные 2 см.The disadvantage of the prototype is that its use gives a positive result only in those sections of the well where it is possible to change the buoyancy of the head of the pipeline, that is, only in horizontal sections. Also, the declared value of the protrusion of the levers cannot affect the pulling force, because in real conditions the gap between the walls of the pipeline and the walls of the well often often significantly exceeds the specified 2 cm.
Задачей полезной модели является создание устройства с возможностью центрирования головной части трубопровода относительно стенок скважины и максимально точного определения местоположения головной части трубопровода, что обеспечивает любые заданные смещения головной части трубы в пределах сечения скважины, уменьшение сопротивления протаскивания трубопровода в скважине и предоставление информации о состоянии поперечного сечения скважины для высокой технологичности и надежности процесса протаскивания.The objective of the utility model is to create a device with the ability to center the head of the pipeline relative to the walls of the well and to determine the location of the head of the pipeline as accurately as possible, which provides any given displacements of the head of the pipe within the cross section of the well, reducing drag resistance of the pipeline in the well and providing information about the state of the cross section wells for high adaptability and reliability of the pulling process.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для протаскивания трубопровода при строительстве переходов через препятствия методами наклонно направленного и горизонтально направленного бурения, включающем запорное устройство с приводом дистанционного управления в головной части трубопровода и рычаги, согласно полезной модели, корпус запорного устройства состоит из передней и задней силовых плит, соединенных полым цилиндрическим корпусом, во внутренней полости которого расположены стяжной шток как центрирующий опорный элемент для деталей устройства, которые прикреплены к нему гайками, гидронасос и электромотор привода гидронасоса, установленные на полке и получающие электроэнергию через гермоввод, гидробак для хранения гидрожидкости, который через гидроаккумулятор соединен с гидрокранами, на которые из блока дистанционного управления подается сигнал о дальнейших действиях штоков каждого из гидроцилиндров, фиксируемых с помощью линейных энкодеров, а рычаги в количестве шести штук ограничены кромкой обтекателя, соединенного с корпусом запорного устройства с помощью кольца. Привод дистанционного управления входит в блок дистанционного управления.The problem is solved in that in the device for dragging the pipeline during the construction of crossings through obstacles by methods of directional and horizontal directional drilling, including a locking device with a remote control drive in the head of the pipeline and levers, according to a utility model, the housing of the locking device consists of front and rear power plates connected by a hollow cylindrical body, in the inner cavity of which there is a coupling rod as a centering support element for parts of the device that are attached to it with nuts, a hydraulic pump and an electric motor for a hydraulic pump drive, mounted on a shelf and receiving electricity through a pressure seal, a hydraulic tank for storing hydraulic fluid, which is connected via hydraulic accumulator to hydraulic valves, to which a signal is sent from the remote control unit for further actions of the rods each of the hydraulic cylinders, fixed with linear encoders, and the levers in the amount of six pieces are limited by the edge of the fairing connected to the housing of the locking device wa with a ring. The remote control drive is included in the remote control unit.
На фиг. 1 представлена конструкция устройства для протаскивания трубопровода при строительстве переходов через препятствия методами наклонно направленного и горизонтально направленного бурения, на фиг. 2 представлен вид А фиг. 1.In FIG. 1 shows the design of a device for dragging a pipeline during the construction of crossings over obstacles using methods of directional and horizontal directional drilling, FIG. 2 is a view A of FIG. one.
В конструкцию устройства входят следующие элементы: передняя 1 и задняя 2 силовые плиты, полый цилиндрический корпус 3, кольцо 4, обтекатель 5, шесть рычагов 6. Перечисленные элементы, соединенные между собой, образуют корпус устройства с герметичной полостью внутри. Для того, чтобы элементы устройства не испытывали силу тяги от троса при протаскивании трубопровода, устройство также снабжено стяжным штоком 7, который воспринимает усилие от троса и передает его через заднюю силовую плиту 2 непосредственно на протаскиваемый трубопровод. Стяжной шток 7 выполняет роль центрирующего опорного элемента для остальных деталей устройства, которые крепятся к нему гайками 8 и 9.The design of the device includes the following elements:
Во внутренней полости устройства расположены гидронасос 10, электромотор 11 привода гидронасоса, установленные на полке 12, гидробак 13, гидроаккумулятор 14, блок дистанционного управления 15, а также двенадцать гидрокранов 16.In the internal cavity of the device are a
Передняя силовая плита 1 имеет шесть радиальных цилиндрических колодцев, в которых установлено шесть гидроцилиндров 17. Между штоками 20 гидроцилиндров 17 и рычагами 6 имеется кинематическая связь через проушину на нижней поверхности рычага 6. Перемещение штока 20 каждого из гидроцилиндров 17 фиксируется с помощью линейных энкодеров 18.The
Ввод силового электрического кабеля внутрь устройства осуществляется через гермоввод 19.The input of the electric power cable into the device is carried out through the
Рычаги 6 имеют возможность отклоняться от начального положения на некоторое расстояние, которое ограничивается кромкой обтекателя 5.The
Устройство работает следующим образом. Перед протаскиванием трубопровода устройство монтируется на передней кромке трубопровода. После заведения в скважину устройства подается сигнал на гидрокраны 16 и происходит выход штоков 20 гидроцилиндров 17 и отклонение рычагов 6 в сторону стенок скважины до касания стенок. При этом через блок дистанционного управления 15 отслеживается одинаковый выход штоков 20, что гарантирует расположение устройства вдоль оси скважины. Сила прижатия (соприкосновения) рычагов 6 со стенками скважины контролируется по величине давления в трубопроводе подачи гидрожидкости на выпуск штока 20 каждого из гидроцилиндров 17.The device operates as follows. Before dragging the pipeline, the device is mounted on the leading edge of the pipeline. After the institution is installed in the well of the device, a signal is sent to the
При протаскивании трубопровода вдоль скважины узлы устройства функционируют следующим образом. В случае симметричного, т.е. одинакового на всех рычагах, нарастания усилия, а, следовательно, одинакового увеличения давления в трубопроводах подачи гидрожидкости на выпуск штока 20 каждого из гидроцилиндров 17, из блока дистанционного управления 15 подается сигнал на гидрокраны 16 и происходит частичное втягивание штоков 20, которое приводит к перемещению рычагов 6 от стенки скважины и, как следствие, уменьшение усилия, действующего на рычаги 6 со стороны стенки скважины. Если при дальнейшем протаскивании усилие на рычаги 6 продолжает нарастать, т.е. скважина продолжает сужаться, то после того как штоки 20 полностью втянулись, протаскивание прекращается и принимается решение об извлечении трубы.When dragging the pipeline along the well, the nodes of the device operate as follows. In the case of symmetric, i.e. the same increase in force on all levers, and, consequently, the same increase in pressure in the hydraulic fluid supply pipes to the
В случае несимметричного нарастания усилия на рычагах 6 устройства, подается сигнал на втягивание штоков 20 гидроцилиндров 17 симметричных тем, на рычагах которых возросло усилие. Происходит отклонение оси устройства с учетом изменения конфигурации стенки скважины. При дальнейшем протаскивании, когда поперечное сечение скважины восстанавливается, и усилие на рычагах 6 становится меньше, подается сигнал на выпуск штоков 20 и устройство снова центрируется относительно стенок.In the case of an asymmetric increase in effort on the
В тех случаях, когда протаскивание идет по криволинейным участкам, т.е. по определению нагружение рычагов будет несимметричным, производится блокирование втягивания штоков 20 тех гидроцилиндров 17, рычаги которых испытывают наибольшие усилия. Тем самым устройство удерживает головную часть трубы на некоторой постоянной дистанции от стенки скважины, не давая трубе «зарываться» в стенку скважины.In those cases when dragging is carried out along curved sections, i.e. by definition, the loading of the levers will be asymmetric, the retraction of the
Конструкция устройства позволяет обеспечить любые заданные смещения головной части трубы в пределах сечения скважины.The design of the device allows you to provide any given displacement of the head of the pipe within the cross section of the well.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016129392U RU171544U1 (en) | 2016-07-18 | 2016-07-18 | Device for dragging the pipeline during the construction of crossings over obstacles using methods of directional and horizontal directional drilling |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016129392U RU171544U1 (en) | 2016-07-18 | 2016-07-18 | Device for dragging the pipeline during the construction of crossings over obstacles using methods of directional and horizontal directional drilling |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU171544U1 true RU171544U1 (en) | 2017-06-06 |
Family
ID=59032805
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016129392U RU171544U1 (en) | 2016-07-18 | 2016-07-18 | Device for dragging the pipeline during the construction of crossings over obstacles using methods of directional and horizontal directional drilling |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU171544U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113482530A (en) * | 2021-08-20 | 2021-10-08 | 北京城建亚泰建设集团有限公司 | Site-limited long-distance large-aperture horizontal directional drilling pipeline back-dragging construction process |
CN114659436A (en) * | 2022-03-30 | 2022-06-24 | 西安建筑科技大学 | Axial deformation measurement method for back-dragging pipeline |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU52966U1 (en) * | 2005-10-13 | 2006-04-27 | Сергей Викторович Кузьмин | PIPELINE PUSHING DEVICE |
RU2357144C1 (en) * | 2007-10-10 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Method for installation of underwater pipeline and device for its realisation |
RU2485385C1 (en) * | 2011-11-08 | 2013-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт транспорта нефти и нефтепродуктов" ООО "НИИ ТНН" | Method for drawing of parallel cylindrical pipelines into no-go tunnel with cross section of circular outline |
RU141435U1 (en) * | 2013-11-01 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | DEVICE FOR PIPING PIPELINE DURING CONSTRUCTION OF UNDERWATER TRANSITIONS BY TILT-DIRECTIONAL DRILLING METHOD |
-
2016
- 2016-07-18 RU RU2016129392U patent/RU171544U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU52966U1 (en) * | 2005-10-13 | 2006-04-27 | Сергей Викторович Кузьмин | PIPELINE PUSHING DEVICE |
RU2357144C1 (en) * | 2007-10-10 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Method for installation of underwater pipeline and device for its realisation |
RU2485385C1 (en) * | 2011-11-08 | 2013-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт транспорта нефти и нефтепродуктов" ООО "НИИ ТНН" | Method for drawing of parallel cylindrical pipelines into no-go tunnel with cross section of circular outline |
RU141435U1 (en) * | 2013-11-01 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | DEVICE FOR PIPING PIPELINE DURING CONSTRUCTION OF UNDERWATER TRANSITIONS BY TILT-DIRECTIONAL DRILLING METHOD |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113482530A (en) * | 2021-08-20 | 2021-10-08 | 北京城建亚泰建设集团有限公司 | Site-limited long-distance large-aperture horizontal directional drilling pipeline back-dragging construction process |
CN113482530B (en) * | 2021-08-20 | 2022-10-14 | 北京城建亚泰建设集团有限公司 | Site-limited long-distance large-aperture horizontal directional drilling pipeline back-dragging construction process |
CN114659436A (en) * | 2022-03-30 | 2022-06-24 | 西安建筑科技大学 | Axial deformation measurement method for back-dragging pipeline |
CN114659436B (en) * | 2022-03-30 | 2024-03-29 | 西安建筑科技大学 | Method for measuring axial deformation of back-dragging pipeline |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN205261132U (en) | Non - excavation repair system of method of inserting expands | |
CN102777189B (en) | A kind of ultra-long tube curtain non-relay jacking construction device and method | |
CN103603342A (en) | Construction method of ultra-long bored concrete pile with large-diameter casing combination | |
CN110359843A (en) | A kind of suction anchor formula surface layer shaft building device being suitable for deep water exploitation of gas hydrates | |
CN104929136A (en) | Urban complex underground obstacle working condition occlusive pile enclosure construction method | |
CN108194703A (en) | A kind of the amendment construction system and its modification method of push pipe of constructing | |
RU171544U1 (en) | Device for dragging the pipeline during the construction of crossings over obstacles using methods of directional and horizontal directional drilling | |
AU2014295715A1 (en) | Fissured substrata water pumping apparatus and method | |
CN104099946B (en) | Inspection-pit between a kind of Novel top pipeline section | |
RU2587205C2 (en) | Piston pulling system used in underground wells | |
CN202970719U (en) | Relay chamber-free jacking construction device for ultra-long pipe roof | |
CN103114553B (en) | Earth and rockfill dam piping burst field test method | |
CN204609808U (en) | The mine grouting device of a kind of aperture blind hole Inner eycle | |
CN104863183B (en) | Damping pilework and construction method is isolated in large cross-section tunnel proximity architecture construction | |
CN208058113U (en) | A kind of amendment construction system of construction push pipe | |
AU2015376145A1 (en) | Ballasting and/or protection devices for underwater lines | |
CN206801564U (en) | The hydraulic pressure support structure at existing station is worn under a kind of large span running tunnel super close distance | |
CN107247287B (en) | Hydraulic support type microseismic sensor device | |
CN105179808A (en) | Pipe laying construction method adopted after pre-ditching of long-distance subsea pipeline | |
CN205277356U (en) | Drill way tubular construction and prevent orifice device | |
CN206114063U (en) | Underground water level monitoring device | |
CN205688441U (en) | A kind of casing bit pulling out anchor cable | |
CN112647857B (en) | Injection-production string and well completion method using same | |
CN202989929U (en) | Underwater concrete guide pipe bottom sealing device | |
CN104278665B (en) | Steel open caisson sidewall and sword pin earth pressure gauge embedded device and method for embedding thereof under water |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180719 |