Буровая штанга с осевым каналом

 

БУРОВАЯ ШТАНГА С ОСЕВЫМ КАНАЛОМ, включающая секции, состоящие из полуцилиндров с двумя соединительJHbiMH участками разных днаметров с выполненными на них выступами и впадинами со смещением относительно друг друга на 90°, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы за счет увеличения жесткости, полуцилиндры имеют расположенный на торце соединительного участка меньшего диаметра кольцевой бурт и взаимодействующую с ним кольцевую проточку , расположенную на внутренней поверхности соединительного участка большего диаметра, выступы и впадины выполнены со скошенной боковой поверхностью, а выступы расположены на свободном торце соединительного элемента большего диаметра , причем впадины выполнены на противоположном его торце.

СОЮЗ СОЮТСНИХ

lNNV

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1067192

Уд1 Е 21 В 1700

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

N NB TDNCNCMV CBNBK TEllNCTBV (21) 3278306/22-03 (22) 17.04.81 (46) 15.01.84. Бюл. № 2 (72) П. Т. Сильченко,,А. А. Алейников и И. А. Петраков (71) Донецкий научно-исследовательский угольный институт (53) 622.24.05 (088;8) (56) l. Авторское свидетельство СССР, № 898036, кл. Е 21 В 17/00, 1980 (прототип). (54) (57) БУРОВАЯ ШТАНГА С ОСЕВЪ|М

КАНАЛОМ, включающая секции, состоящие из полуцилиндров с двумя соединительными участками разных диаметров с выполненными на них выступами и впадинамн со смещением относительно друг друга на

90, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы за счет увеличения жесткости, полуцилиндры имеют расположенный на торце соединительного участка меньшего диаметра кольцевой бурт и взаимодействующую с ним кольцевую проточку, расположенную на внутренней поверхности соединительного участка большего диаметра, выступы и впадины выполнены со скошенной боковой поверхностью, а выступы расположены на свободном торце соединительного элемента большего диа- . метра, причем впадины выполнены на противоположном его .торце.

1067192

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при бурении скважин.

Известна буровая штанга с осевым ка йалом, включающая секции, состоящие из полуцилиндров с двумя соединительными участками разных диаметров. На одном из участков расположены выступы, а на другом — отверстия под них, причем выступы и отверстия под них смещены друг относительно друга на 90 «l)

Недостаток известной конструкции буровой штанги состоит в том, что полуцилиндры своими отверстиями свободно установлены на выступах, образованных при стыковке двух предыдущих полуцилиндров, и при приложении к буровой штанге крутящего момента происходит продольное скручивание линии стыковки двух полуцнлиндров по винтовой линии. Такая деформация штанги приводит к появлению клинообразных зазоров в местах продольных стыков двух смежных полуцилиндров и при дополнительном приложении осевого усилия к штанге может произойти самопроизвольное рассоединение ее секций, что приведет к аварийной ситуации.

Цель изобретения — повышение надежности работы буровой штанги за счет увеличения ее жесткости.

Указанная цель достигается тем, что буровая штанга с осевым каналом, включающая секции, состоящие из полуцилиндров с двумя соединительными участками разных диаметров с выполненными на них выступами н впадинами со смещением относительно друг друга на 90, полуцилиндры имеют на торце соединительного участка меньшего диаметра кольцевой бурт и взаимодействующую с ним кольцевую проточку, расположенную на внутренней поверхности соединительного участка большего диаметра, выступы и впадины выполнены со скошенной боковой поверхностью, а выступы расположен ы н а свободном тор це соеди н и тел ьного элемента большего диаметра, причем впадины выполнены на противоположном его торце.

Ма фиг. 1 изображен один из полуцилиндров секции, вид с внутренней стороны; на фиг. 2 — . другой полуцилиндр, вид с наружной стороны; на фиг. 3 — секции буровой штанги в сборе.

Буровая штанга состоит из секций, образованных двумя полуцилиндрами 1, с осевым: каналом 2 и соединительными участками 3 и 4. Соединительный участок 4 имеет диаметр больше, чем диаметр соеди нйтельного участка 3. Соединительный участок 4 на свободном торце имеет диаметрально расположенные выступы 5, а другой его торец имеет впадины 6, которые смещены относительно выступов 5 на 90 . Выступы 5 и впадины 6 выполнены со скошенными боковыми поверхностями.

Торец соединительного участка 3 имеет кольцевой бурт 7, а на внутренней поверхности соединительного участка 4 выполнена для взаимодействия с ним кольцевая проточка 8.

Бурение скважин предлагаемыми буровыми штангами осуществляется следующим образом.

В механизм подачи буровой машины вводится погружной забойный двигатель (не -показан) с подсоединенными к задней его части энергокоммуникациями (не показаны). В процессе бурения производится автоматическое или вручную наращивание буровых штанг. Первые два полуцилиндра 1 секции буровой штанги накладываются на энергокоммуникации и подсоединяются к рО хвостовой части двигателя, имеющей конфигурацию, аналогичную буровой штанге, несущей диаметрально расположенные на торцовых частях полуцилиндров выступы 5, которые входят в зацепление со впадинами 6 секций, образуя жесткое их соединение и осевой канал 2, в который вкладывают коммуникации. Последующие секции буровых штанг наращивают путем наложения их полуцилиндров 1 на предшествующие.

Прн демонтаже става из скважины ripoизводят реверсированне механизма подачи.

Секции буровой штанги, к которым в этом случае прикладывается растягиваюшее усилие, фиксируются от размыкання кольцевым буртом 7, выполненным иа противоположных выступах торцовых частях полуцилиндров 1 и взаимодействующих с кольцевыми проточками 8, выполненными на внутренней поверхности полуцилиндров.

При возникновении на штанге осевого усилия, сжимающего секции в продольном направлении, сила, возникающая в зоне

40 взаимодействия впадин 6 с наклонными поверхностями выступов 5, выполненных на торцовой части полуцилиндров 1, направлена внутри штанги, что дополнительно сжимает полуцилиндр на наружной поверхности

45 предыдущей секции. Такое конструктивное выполнение штанги позволяет значительно увеличить ее жесткость в момент приложения крутящего момента и повышает тем самым надежность работы.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в повышении скорости бурения за счет сокрашения затрат времени, связанных с наращиванием бурового става, н повышении надежности работы бурового става за счет увеличения его жесткости.

1067192

Составнтель В. Родина

Редактор М. Келемеш Техред И. Верес Корректор О. Тагор

Заказ I 0908/37 Тнраж 569 Подпнсное

ВНИИПИ Государственного комнтета СССР по делам изобретений н открытий

1i3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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