SU1742462A1 - Устройство предупреждени прихвата бурильного инструмента - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : устройство содержит источник питани  1, к которому подключены две параллельные цепи: цепь лебедки и цепь ротора. В цепи лебедки на механизме креплени  2 неподвижного конца каната 3 установлен тензорезистор 4, настроенный на определенную нагрузку,.соответствующую весу бурильной колонны, опущенной в прихватоопаснуюзону. Сигнал с тензорезистора 4 поступает на реле 6, которое замыкает цепь, при соответствующем весе бурильной колонны. В цепи ротора имеетс  тензорезистор 5, установленный под столом .ротора и воспринимающий вес бурильной колонны, разгруженной на стол ротора. Сигнал с тензорезистора 5 поступает на реле 7, замыкающее цепь ротора. На валу барабанной лебедки и корпусе стола ротора установлены посто нные магниты 8 и 9, и на раме лебедки и корпусе ротора установлены герметичные магнитоуправл - емые контакты - герконы 10 и 11, включенные соответственно в цепь лебедки и цепь ротора. 1 ил. w Ё

Description

Изобретение относитс  к устройствам, предотвращающим прихваты бурильных труб, и предназначено дл  подачи сигнала по истечении допустимого, заранее установленного времени неподвижности бурильных труб в скважине.

Известно автоматическое устройство дл  предупреждени  прихвата бурильного инструмента, содержащее датчик пути, реле времени и выходные сигнальные приборы.

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что в нем не предусмотрен контроль за временем неподвижности бурильных труб, спущенных в прихватоо- пасную зону и разгруженных на роторе, не учитываетс  вращение труб ротором, что

может привести к периодическому срабатыванию сигнальных приборов.

Известно устройство дл  предупреждени  прихвата бурильного инструмента, содержащее датчик пути и нагрузки, посто нные магниты барабана лебедки и корпуса стола ротора, контакты которых соединены через соответствующие последовательно соединенные счетчик-фиксатор и дискретный выключатель со входом реле времени, выход которого соединен с сигнализатором .

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что датчик пути и нагрузки выполнен в виде гидромеханической схемы, усложн ющей общую конструкцию устройства .

2

ГО

1 о ю

Целью изобретени   вл етс  упрощение устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве, содержащем датчик нагрузки, посто нные магниты барабана лебедки и корпуса стола ротора, контакты которых соединены через соответствующие последовательно соединенные счетчик-фиксатор и, дискретный выключатель с входом реле времени , выход которого соединен ссигнализа- тором, согласно изобретению датчик нагрузки выполнен на тензорезисторах, которые установлены на узле креплени  неподвижного конца каната и на нижней части стола ротора.

На чертеже показана электрическа  схема устройства.

Устройство содержит источник питани  1, к которому подключены две параллельные цепи: цепь лебедки и цепь ротора. Ис- точник питани  включает источник посто нного тока, например аккумул тор, а также выпр митель, подключенный к сети переменного тока и вырабатывающий посто нный ток. Кроме того, в источнике пита- ни  предусмотрено автоматическое переключение с выпр мител  на аккумул тор в случае отключени  сетевого напр жени .

В цепи лебедки на механизме крепле- ни  2 неподвижного конца каната 3 установлен тензорезистор 4, настроенный на определенную нагрузку, соответствующую весу бурильной колонны, опущенной в при- хватоопасную зону. Сигнал с тензорезисто- ра 4 поступает на реле 6, которое замыкает цепь при соответствующем весе бурильной колонны.

В цепи ротора имеетс  тензорезистор 5, установленный под столом ротора и воспри- нимающий вес бурильной колонны, разгруженной на стол ротора. Сигнал с тензорезистора 5 поступает на реле 7, замыкающее цепь ротора.

На валу барабанной лебедки и корпусе стола ротора установлены посто нные магниты 8 и 9, а на раме лебедки и корпусе ротора установлены герметичные магнито- управл емые контакты - герконы 10 и 11, включенные соответственно в цепь лебедки и цепь ротора. При вращении барабана лебедки или стола ротора сигнал с герконов 10 и 11 поступает на счетчики-фиксаторы 12 и 13, выдающие импульсы на реле времени 16 через дискретные выключатели 14 и 15. К реле времени 16 подключен световой и звуковой сигнал 17.

Устройство работает следующим образом .

По мере спуска бурильных труб в скважину их вес увеличиваетс . Тензорезистор 4, воспринимающий нагрузку на узле креплени  неподвижного конца каната, измен ет свое сопротивление, а соответственно и напр жение и подает сигнал на реле 6. При нагрузке, соответствующей весу бурильной колонны, опущенной в прихватоопасную зону , тензорезистор 4 подает на реле 6 напр жение определенной величины, достаточной дл  включени  реле 6. Далее сигнал подаетс  непосредственно на реле времени 16, начинающее отсчет времени. Если имеет место остановка бурильной колонны , то по окончании установленного отрезка времени, например 10 мин, включаетс  световой и звуковой сигнал 17. Но если до истечени  10 мин начинает работать лебедка, то импульсы при замыкании геркона 10 поступают на счетчик-фиксатор 12, который после определенного числа оборотов выдает импульсы через дискретный выключатель 14 на реле времени 16, что приводит к сбросу сделанного отсчета времени и началу нового. В это врем  цепь ротора отключена и электрические сигналы через нее не проход т.

В случае, если бурильна  колонна с соответствующим весом разгружаетс  на роторе , то нагрузку воспринимает тензорезистор 5, подающий сигнал на реле 7, замыкающее цепь ротора. Работа цепи ротора идентична работе цепи лебедки. В это врем  цепь лебедки отключена. Если бурильна  колонна разгружена на роторе и неподвижна, то начинаетс  отсчет установленного времени. В этом случае вращение ротора сигнал с геркона 11 через счетчик- фиксатор 13 и дискретный выключатель 15 подаетс  на реле времени 16, что приводит к сбросу сделанного отсчета и началу нового .

Таким образом, при спуско-подъемных операци х или при бурении в прихватоопас- нойзоне включаетс  соответствующа  цепь устройства, и в случае, когда длительность остановки лебедки или ротора менее установленного на реле 16 промежутка времени , включени  сигнала 16 не происходит.

Выполнение датчика нагрузки на тензорезисторах , которые установлены на узле креплени  неподвижного конца каната и на нижней части стола ротора, позвол ет тен- зорезисторами воспринимать нагрузку, соответствующую весу бурильной колонны, опущенной в прихватоопасную зону, включать соответствующую цепь устройства, исключить гидромеханическую схему, упростить конструкцию и повысить надежность работы.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство предупреждени  прихвата бурильного инструмента, содержащее датчик нагрузки, посто нные магниты барабана лебедки и корпуса стола ротора, контакты которых соединены через соответствующие последовательно соединенные

   счетчик-фиксатор и дискретный выключатель с входом реле времени, выход которого соединен с сигнализатором, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства, датчик нагрузки выполнен на транзисторах, которые установлены на узле креплени  неподвижного конца каната и на нижней части стола ротора.