Устройство для расширения скважин

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ СКВАЖИН, включающее приводную штангу с наконечником, центратор и узел раскатки, выполненный в виде внутреннего и раскатывающего барабанов, установленных концентрично друг к другу и с телами качения между ними, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, внутренний барабан узла раскатки выполнен в виде дебаланса, подпружинен относительно приводной щтанги в радиальном направлении и установлен с возможностью перемещения в плоскости, проходящей через ось устройства и центр тяжести внутреннего барабана с дебалансом. & (Л to ю 00 о 00

„„SU„„1122803

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК зцц Е 21 В 7/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3637015 22-03 (22) 26.08.83. (46) 07.11.84. Бюл. № 41 (72) В. Л. Гой и М. Н. Цветкова(53) 622.233.051.77 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 853086, кл. Е 21 В 7/28, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР № 905414, кл. Е 21 В 7/28, 1979 (прототип) (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ СКВАЖИН, включающее приводную штангу с наконечником, центратор и узел раскатки, выполненный в виде внутреннего и раскатывающего барабанов, установленных концентрично друг к другу и с телами качения между ними, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, внутренний барабан узла раскатки выполнен в виде дебаланса, подпружинен относительно приводной штанги в радиальном направлении и установлен с возможностью перемещения в плоскости, проходящей через ось устройства и центр тяжести внутреннего барабана с дебалансом.

1122803

Изобретение относится к горной и строительной промышленности, а более конкретно к устройствам для расширения предварительно пробуренной скважины, и может быть использовано при сооружении бурона — бивных свай, фундаментов и т.д.

Известно устройство для расширения скважины, исполнительный орган которого выполнен в виде тросов с закрепленными на них породоразрушающими органами (1) .

Недостатком его является то, что расширение происходит путем скалывания породы.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для расширения скважины, включающее приводную штангу с наконечником, центратор и узел раскатки, выполненный в виде внутреннего и раскатывающего барабанов, установленных концентрично друг к другу и с телами качения между ними (2).

Недостаток известного устройства заключается в сложности конструкции и ненадежности привода узла раскатки.

Цель изобретения — упрощение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для расширения скважин, включающем приводную штангу с наконечником, центратор и узел раскатки, выполненный в виде внутреннего и раскатывающего барабанов, установленных концентрично друг к другу и с телами качения между ними, внутренний барабан выполнен в виде дебаланса, подпружинен относительно приводной штанги в радиальном направлении и установлен с возможностью перемещения в плоскости, проходящей через ось устройства и центр тяжести внутреннего барабана с дебалансом.

На фи". 1 изображено устройство для расширения скважины, общий вид; на фиг. 2 — — разрез А — А на фиг. 1; на фиг.

3 — положение узла раскатки устройства в процессе расширения скважины.

Устройство для расширения скважины включает приводную штангу 1 и центратор 2, смонтированный на приводной штанге на подшипниках 3. На нижнем торце приводной штанги размещен наконечник 4, который совместно с центратором фиксирует приводную штангу по оси скважины. Между центратором и наконечником установлен узел раскатки в виде внутреннего 5 и раскатывающего 6 барабанов, установленных концентрично. Внутренний барабан имеет жестко установленные в нем направляющие 7, проходящие через отверстия, выполненные в приводной штанге с возможностью поступательного перемещения относительно

so приводной штанги. На направляющих между приводной штангой и стенкой внутреннего барабана установлены пружины 8 сжатия.

Диаметрально противоположно пружинам жестко закреплен дебаланс 9, выполненный из материала, имеющего высокий удельный вес. Между внутренним барабаном и раскатывающим барабаном установлены тела 10 качения.

Устройство для расширения скважины работает следующим образом.

В предварительно пробуренную скважину устройство опускают на приводной штанге 1.

После того, как наконечник 4 под весом устройства и приводной штанги внедрится в забой скважины, приводной штанге сообщают вращение. Поскольку узел раскатки с размещенным в нем дебалансом 9 является неуравновешенной системой, при его вращении возникает центробежная сила, действующая по линии, соединяющей ось скважины и центр тяжести дебаланса 9, в сторону стенки скважины.

При вращении узел раскатки смещается относительно оси скважины в сторону размещения дебаланса 9, сжимая пружины сжатия 8, и производит расширение скважины.

После окончания процесса расширения вращение приводной штанги прекращают и пружина сжатия ф возвращает барабаны

5 и 6 в исходное положение (фиг. 1), совмещая ось узла раскатки с осью скважины, и устройство излвекают на дневную поверхность.

С целью увеличения усилия раскатки рабочее усилие пружины 8 сжатия выбирают минимальным, достаточным только для возвращения узла раскатки в исходное положение.

Технико-экономический эффект предлагаемого устройства для расширения скважины заключается в следующем.

Конструкция устройства значительно упростилась, шарнирно-рычажный механизм выдвижения узла раскатки в рабочее положение, определяющий в основном срок службы устройства в целом и его надежность, аннулирован.

Узел раскатки, работающий на принципе использования центробежной силы, может быть установлен на любой высоте и в любом количестве на приводной штанге, что даст возможность производить одновременно поинтервальное расширение скважины.

Предлагаемый узел раскатки можно использовать для уплотнения стенок скважины по всей ее глубине, совмещая спуск приводной штанги в скважину с ее вращением (т.е. с одновременной раскаткой ее стенок) .

1122803

Составитель Л. Черепенкина

Редактор Е. Папп Техред И. Верес Корректор A. Обручар

Заказ 7818/28 Тираж 5б4 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений и открытий

113035, Москва. )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

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