Устройство для бурения и сооружения дренажных скважин

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ДРЕНАЖНЫХ СКВАЖИН, соцержашее полую шнековую колонну, соециненную разъемным узлом с буровым цолотом, и фильтровую копонну , расположенную внутри шнековой колонны, отличающееся тем, что, с целью сокращения срока ввода скважин в эксплуатацию за счет одновременной поцачи в скважину секций шнековой и фильтровой колонн и повьпиения надежности работы устройства, оно снабжено каркасом, жестко закрепленным на корпусе фильтровой колонны и образующим со шнековой колонной BmiTo вую пару, и механизмом для предотвращения ее проворота при извлечении шнековой колонны, за$фепленной на призабо ной сексош фильтровой колонны. О) to оо 00 Cni

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

y g Е 21 В 43/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCH0}NY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3370952/22-03 (22) 23.12.81 (46) 07,04,84. Бюп. № 13 (72) В. В. Соповьев (53) 622.245.42 (088.8.) (56) 1. Справочник гицрогеопога.

Поц рец. М. Е. Альтовского М., Недра", 1962, с. 365.

2. Авторское свицетепьство СССР № 767340, кп. Е 21 В 43/10, 1974 (прототин). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ДРЕНАЖНЫХ

СКВАЖИН, соцержащее попую шнековую копонну, соециненную разъемным узпом

„„SU„„23861 A с буровым цопотом, и фипьтровую копонну, распопоженную внутри шнековой копонны, отпичающееся тем, что, с цепью сокрашения срока ввоца скважин в эксппуатацню за счет оцновременной поцачи в скважину секций шнековой и фипьтровой копонн и повыше ння нацежности работы устройства, оно снабжено каркасом, жестко закреппенным на корпусе фипьтровой копонны и образующим со шнековой копонной винто вую нару, и механизмом цпя рецотвра щения ее проворота при извпечении шнеко вой копонны, закреппенной на ризабойной секции фипьтровой копонны.

1023861

2. Устройство по п. 1, о т и и ч а ю щ е е с я тем, что, каркас вь?поинен в вице рациаиьных стоеК, закре?? пенных на фильтровой копо?п?е, причем вцоиь шнековой коионны по винтовой линии на стойках ea??pe??ne?? элемент с канавкой, а на внутренней поверхности шнековой колонны выполнены ответцые винтовые выступы. Ь. Устройство llo ?1 ° 1, о т п и . чаю щ е ес я тем, чтона стойках закреплены ° винтовые выступы, а на внутренней поверхности шнековой: колон» ны выполнена ответная винтОВюя ?M??esK??4. Устройство по л. 1, о т и ич а ю m е е с я тем, что механизм ция

Ф

Изобретение относится к области горной промышленности.

Известен скважинный фииьтр конст» рукдии ВСЕГИНГЕО из пористой керам? ки .в вице трубчатых блоков, собранных в фильтровое звено на перфорированном каркасе и закрепияемых на нем с иомощью опорных фианцев. Стыки блоков уплотнены резиновыми прокиацками иии распиавиенным битумом 11 ° 10

Нецостатками устройства являются слабая механическая прочность фииььровых звеньев и воэможность поврежцения боковой поверхности фильтра при спуске в скважину, особенно в горизон- 15 таиьные и наклонно-восстающие.

Наибоиее близким техническим решением к изобретению явияется устройство ция бурения и сооружения цренажных скважин, соцержащее попую шнековую ко 1О ионну, соециненную ра;.?ъемным узлом с буровым цопотом, и фильтровую ко ионну, расположенную внутри шнековой колонны t23 .

Н ецостатком таково устройства sansется переменное возцействие усилия, возникающего от крутящего момента бурового станка и перецающегося на и?не» ковую и фильтровую колонны тоиько вблизи забоя скважины, а не равномер» но по всей цп??не колони. Это привоцит к поломкам при бурении и механическим поврежцениям фильтровой колонны при извлечении шнековой за счет ceram? их центровки особенно при бурении гопрецотвра?пения проворота шне«овой

«оланны при ее извлечении выпол нен в виде втулки с крановой шестерней. и расположенного на нижнем «онпз втулки фиксаторе, выполненного в вице поццружиненного шарика и штока,. охваченного пиоскими пружинами, и фиксаторного винта, зак репиенного на шнековой колонне, причем

ып?ековая колонна соецинена с буровым цоиотом иевым перехоцником, а втулка жестко закреплена с буровым цоиотом с возможнос, ? .ью вэаимоцействия с. хреновой шестерней со штоком-фиксатором .щ и контакте поцпружиненного шарика с фиксаторным винтом.

3 ризонтальных и на«ионне-восстающих скважин

Цепью изобретения является сокращеwe срока ввоца скважин в экспиуата цию за счет оцновременной поцачи в сква.жину шнековой и фильтровой колонн и повышения нацежности работы устройсъва» Поставпе??ная цепь цостигается тем, что устройство ция бурения и сооружения цренажных скважин, соцержащее попую шнековую колонну, соециненную разъемным узлом с буровым цоиотом, и фильтровую колонну; распоиоженну?о внутри шнековой коионны, снабжено каркасом, жестко закрепиенным на корпусе фильтровой колонны и. образу?ощим со шнековой колонной винтовую пару, и меха низмом ция прецотвращения проворота шнековой колонны, закрепленной на при забойной секции фильтровой колонны при ее извиечеиии.

Каркас вь?поинен в вице рациаиьных стоек, эакрепиенных на фипьтровой колонне, Вцоиь шнековой коионнь? по винтовой пинки Ф стойках закреплен элем?и?т с канавкой, а на внутренней поверх ности шнековой колонны выполнены ответные винтовые выступи На стойках закрепиены винтовые выступы, а на внутренней поверхности шнековой коионны выпоинена ответная винтовая канавка

Механизм ция прецотвращения проворота ?????e??osoO ??ono????bt ири ее извие3 10 чении выполнен в вице втулки с храповой шестерней и распопоженного на нижнем конце втупки фиксатора, выпопненного в вице поцпружиненного шарика и штока, охваченного плоскими пружинами, и фиьсаторного винта, закрепленного на шнековой колонне. Шнековая колонна соеци нена с буровым цолотом левым перехоцником, а втулка жестко закреплена с буровым цопотом с возможностью взаимоцействия с храповой шестерней со штоком фиксатора при контакте поцпружиненного шарика с фиксаторнъ|м винтом.

На фиг. 1 показана фильтровая сек цкя с опорным каркасом1 и слоем гра вня, сцементированного вяжущим веществом, например клеем БФ-4; на фиг. 2 « фильтровая и шнековая сек ции, соециненные ниппепем, процопьный разрез; на фиг. 3 - разрез А-А фиг. 2; на фиг. 4 - узел 1 фиг.2; на фиг. 5забурная секция с цопотом и перехоцником. процопьный разрез; на фиг.. 6 разрез Б-Б фиг. 5; на фиг. 7 - разрез

В-В фиг. 5, на фиг. 8 - разрез Г-Г фиг. 5; на фиг. 9 - узеп П фиг. 6.

Устройство соцержит попую шнековую колонну 1 с оцнозахоцной шнековой об разуюшей 2. На внутренней поверхнос ти шнековой колонны выполнены трапе циевицные выступы 3. Концы выступов 3 оснащен шаровыми опорами 4. Вне ренний каркас, распопоженный внутри шнековой,колонны, состоит из винтовой процоаьной образующей 5, укрепленной с помощью стоек-кронштейнов 6 на фильтровой внутренней копонне 7. Сек ции фильтровой колонны соецинены межцу собой ниппедими 8 с винтовыми канавками по наружной поверхности, снабженными цопопнитепьно прецохрани тепьными защелками (на чертеже не показаны), препятствующими развинчи ванию сек жй фипьтровой колонны при левом вращении устройства. Пространств» во s фильтровом каркасе заполнено гравием 9, сцементированным вяжущим веществом, например бакепитовым клеем, жнцкнм стеклом и т.ц.

Забурная шнековая секция колонны соединена: с цопотом 10 посрецством наружного перехоцника 11 с внутрен ней резьбой. В шнековую секцию ввер куты фиксаторные винты 12. С буровым цопотом также соецинена фильтровая секция через внутренний перехоц ник 13, в стенке которого смонтирован

23861 4 фиксаторный узеп (фиг.9), состоящий из опорного поцпружиненного шарика 14, ппоскнх пружин 15 к штока 16 со спиральной пружиной 17.

Храповое устройство прецназначено цпя зацепления фильтровой копонны с цопотом и состоит из храповой шестерни 18, которая жестко насажена на ниж нем конце разъемной втулки 19, 20 (фиг.5), опирающейся на рациапьно70 упорный подшипник 21 через прохоцное пентрируюшее кольцо 22. Перецняя часть втупки имеет крестообразные выступы (фиг.8) и крепится в основном перехоцнике прижимной гайкой 23.

Шаровые опорные выступы могут. быть выполнены на стойках, а винтовая обра зуюшая - на внутренней поверхности шнековой копонны.

Устройство работает спецуюшим образом.

При правом вращении происхоцит бурение скважины цо проектной глубины. Прр левом вращении наружная шнековая колонна 1, оснащенная шнековой образующей 2, извлекается из скважины.

При этом, внутренняя винтовая образующая 3 с шаровыми опорными выступа.ми 4 скользит цо ответной канавке в

30 винтовой процопьной образующей 5, укреппенной с помощью стоек-кронштейнов 6 на фипьтровой внутренней колонне 7 и ниппепей 8, в которых также выполнены винтовые канавки. Этим постигается

35 необхоцимое центрирование обеих копонн по всей рабочей цпине устройства, что обпегчает и ускоряет обнажение фины ровой части, запопненной гравием 9.

Оцновременно происхоцит разъецинение цопота. 10, связанного со шнековой копонной через перехоцник 11 (фиг.5).

Фиксаторный винт 12, скользя по винто вой канавке (на чертеже не показана) перехоцника 13, привоцит в цействие

15 фиксаторный узел. При этом утапливается опорный шарик 14, пружины 15 разцвигаются, освобожцая шток 16, который поц цействием пружины 17 и собственного веса опускается вниз и

Ж вхоцит в зацепление с шестерней 18, насаженной на конец втулки 19, 20 (фиг.7), опирающейся на поцшипник 21 и центрированной копьцом 22. Перецняя крестообразная часть разъемной

55 втулки (фиг.8) закреплена в перехоцнике гайкой 23. При этом в начапе процесса развинчивания устройства обеспечивается жесткая связь межцу зашемS

1023861 б пенным в пороце цопотом и фильтровой вопяет произвоцить работы по обусъкопонной, что препятствует ее вращению ройству не только вертикальных, но и при обнажении фильтра. горизонтальных и наклонно-восстающих

Перец началом бурения забурную скважин и устанавливать ежекторный, секцию колонны 1 собирают как пока- 5 воцосъемник при любом угле чакпона зано на фиг. 5. В конце сборки в шне- оси скважины. ковую колонну ввинчивают фиксаторные винты. 12 (фиг.5, фиг. 9, узел Б). Экономическая эффективность примеЕсли втулка (19, 20) выполнена пения устройства обеспечивается за счет неразъемной, буровое цопото с пере- 1О сокращения ряца операций, необхоцихоцником извлекается из скважины мых цпя ввоца скважины в эксплуатацию. вместе с фильтровой колонной, При этом общая стоимость 1 п.м. скваПрецпоженное устройство позволяет жины снижается на 15-20%.. Зкономия уменьшить возможность механического времени цостигается за счет исключения повреждения фильтра при извлечении шне- 15 спуска фильтровой колонны и создания ковой колонны из скважины и обеспе- гравийной обсыпки и ее промывки перец чить центровку обеих колонн, что поз- пуском скважины.

L023861

1023861

12 г-г

Составитель Е. Мопчанова

Рецактор Л, Утехина Техрец И.Метелеюа " -Корректор А. Тяско

Поцписное

Фипнап ППП Патент", г. Ужгороц, уп. Проектная, 4

Закаэ 2448/5 Тираж 564 . ВНИИ ПИ Госуцарственного комитета СССР по цепам изобретеннй н открытий

1130Э5, Москва, Ж35, Раушская наб., ц. 4/5