Колонковый снаряд

 

1. КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД, содержащий корпус с боковыми окнами, породоразрушагощие наконечники и механизм подрезки и захвата керна в виде шарнирно закрепленных в боковых окнах корпуса коромысел с резцами на нижнем плече и приводным выступом на верхнем, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности подрезки керна, он снабжен конусным наголовником и подвижным в продольном направлении соединением наполовника с корпусом, при этом наголовник в нижнем положении расположен под верхними концами коромысел и выполнен с цилиндрическим пояском, у нижнего основания конуса. 2. Снаряд по п. 1, отличающийся тем, что наголовник снабжен торцовым подпяткиком с опорой качения, а приводной выступ коромысла выполнен в виде ролика.

COlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНЙХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1051218 з51} Е 21 В 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/О ГОСУДАРСТЭЕННЦЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3472324/22-03 (22) 22.07.82 (46) 30.10.83. Бюл. № 40 (72) В. Л. Гой (71) Всесоюзный ордена Ленина проектноизыскательский и научно-исследовательский. институт «Гидропроект» им. С. Я. )Кука } 53) 622.243.64 (088.8) (56} 1. Авторское свидетельство СССР № 150802, кл. Е 21 В 25/00, 1962.

2. Патент Франции № 2185746, кл. Е 21 В 25/00, 1972 (прототип). (54) (57) 1. КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД, содержаший корпус с боковыми окнами, породоразрушаюгцие наконечники и механизм подрезки и захвата керна в виде шарнирно закрепленных в боковых окнах корпуса коромысел с резцами на нижнем плече н приводным выступом на верхнем, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности подрезки керна, он снабжен конусным наголовннком и подвижным в продольном направлении соединением на.головника с корпусом, при этом наголовникв нижнем положении расположен под верхними концами коромысел и выполнен с цилиндрическим пояском. у нижнего основания конуса.

2. Снаряд по п. 1, отличающийся тем, что наголовник снабжен торцовым подпятником с опорой качения, а приводной выступ коромысла выполнен в виде ролика.

1()512 ГХ

1<1:)о(>р(l(H)f(() f tfo(tfx()f к горному делу, к срслстliам лля бхрсния с отбором керна.

Известны ко,н)иковы« снарялы, соЛержаlliH(корну(, породоразрушающий наконечник и кс рнозахватный механизм 111.

11«, (остатком указанных колонковых снаряд(>в является нецалсжность срыва керна в ()р(пкнх породах. Более совершенны снаряды, в которых элементы, полрезающие к«рн, пер«меп(аются принулительно.

Известен колонковый снаряд, содержа- (О щий корпус с боковыми окнами, поролоразру(нак)щнс наконечники и механизм подрезки и захвата керна ц виле шарнирно закрепленных и боковых окнах корпуса коромысел с резцами на нижнем плече и приводным выступом tl;f верхнем J2J.

Однако известный снарял не может обеспечить требуемой налсжности отделения керна крепких поро1, так как взаимодействующий с поверхностью керна приводной выступ коромьц. la перемещает резец не в соответ- р0 с(()ии «тр(бусмой ио условию эффективного

p();(пня траекторией, а по случайному зако((у, онрсд«ляемому произвольной формой верхи«го конца керна.

I((ль изобретения -- повышение эффективц()стн и надежности подрезки керна.

Указан>(ая цель Лости! ается тем, что колонковый снаряд, содержащий корпус с боковыми окнами, породоразрушающие наконечники н м«ханизм полрезки и захвата керна в fffi,t(IIIBpHHpHo закрепленных в боковых он((ах корпуса коромысел с резцами на нижнем пл(<ц и приволным выступом íà верхнем, снабжен конусным наголовником и подвижным и продольном направлеHHH соеди.нением наголовника с корпусом, при этом наголовник в нижнем положении располо- З жен под (и рхними концами коромысел и выполнен « цилиндрическим пояском у нижнего осно(шния конуса. (lpt«f(м наголовник снабжен торцовым подпятником с опорой качения, а приводной 40 ,выступ корол)ысла выполнен в виле ролика.

На фиг. 1 изображен предлагаемый колонковый снаряд, продольный разрез, (на левой части проекции — в процессе бурения, на правой -- в процессе подрезки керна!; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1. "

Колонковый снаряд содержит полый ци линдрнчсский корпус 1 с лвойными стенками и породоразрушающие наконечники 2. В боковой части стенок корпуса 1 выполнены 50 вертикальные боковые окна 3, в которых на шарнирах 4 установлены коромысла 5, нижние плечи 6 которых снабжены резцами 7, а на верхних плечах 8 установлены ролики 9. В верхней части корпуса 1- по центру жестко закреплен и(ток 10, на котором размещен с возможностьн> Пролольного перемещения вдоль штока 10 конусный наголовпик I I, ()(>l((>IfK If13«р хи<)(< h K(>T(>p()(() ни(полн«HH ff Bffлс кону(я 1 2, а в ни жнем (>сновании которого имеется нилин (f)tfческий поясок 11. На нижнем торце наг(>ловника 11 на ралиа.чьных 14 и упорных 15 полшипниках установлен Topi(()BhtH п(>лпятник 16, Конусный наголовник 11 и сопряженные с ним радиальные 14 и упорные 15 подшипники, а также торцовый подпятник 16 образуют полвижное в продольном направлении соединение. В верхней части корпуса 1 имеется средство 1.7 для подсоединения с (аря.(н к колонне буровых штанг (не показана!,;l l(3 внутренней llosEðõíoñòè корпуса установлен кернолом 18. Между корпусом 1 и верхним плечом 8 коромысла 5 установлена пружина 19.

Колонковый снаряд работает следую(цих( образом.

В процессе бурения вращение от привода передается через колонну буровых ц(танг кор((усу 1, наконечники 2 при этом разрушан)т породу по кольцевому забою. Г!ром((вочный агент подается по внутреннему сечению буровых штанг и между стенками корпуса, вь(полненными герметичными, поступает к поролоразру ((! ан) (ци м наконечникам (стрелки на фиг. 1). При бурении нижнее плечо 6 коромысла 5 с резцом 7 занимает положение в окне 3, ограниченное внутренней и наружной стенкой корпуса благодаря пружине !9.

Наголовник 11 при этом находится в своем нижнем положении, ролик 9;-- у мены((его основания конуса 12.

Когда выбуренный столб керна достигнет определенной высоты, верхний торец керна войдет в соприкосновение с полпятником 6. Процесс бурения продолжается н вес бурового снаряда (вместе с осевым усилием, если бурение ведут «нагрузкой) булст действовать на полпятник 16 вертикал(,Но вверх. Это усилие через подши((ники 14 и 15 передается на наголовник 11, который по штоку 10 перемещается также вертикально вверх, передавая усилие через ролики 9 на верхние плечи 8 коромысел 5. Коромысло 5, преодолевая усилие пружины 19 и поворачиваясь вокруг шарнира 4, своим нижним плечом 6, снабженным подрезающим элементом 7, производит срез выбуренного керна, разрушая породу г об.ьеме, продиктованным формой конуса. Если в достаточной степени подрезанный керн не скалывается от целика, в работу вступает кернолом

18 — жестко закрепленный выступ, высота которого на небольшую величину превышает расстояние между боковой поверхностью керна и внутренней стенкой корпуса. В процессе подрезки ролик 9, перемец(аясь по наружной поверхности наголовника 11 с конусной части !2 на цилиндрический поясок 13, фиксирует коромысло 5 в положении

1(!5121 захвата керна нижними плечами 6. Г1осле скола керна колонковый снаряд поднимают на поверхность, керн извлекают, и процесс бурения продолжается.

4

Г!редлагаемое устройство надежно и эф фективно в работе подрезающего механизма снаряда независимо от формы верхнего тор па керна.

Редактор Н. Ковалева

:1аказ 8629 32

Составитель В. Акслер

Текред И. Верес Корректор А. Зим»кое и

Тираж б03 Г1»дписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4