Устройство для образования горизонтальных и наклонных скважин в грунте

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ И НАКЛОННЫХ СКВАШН в ГРУНТЕ, включающее наяоимное приспособление, забойную головку, скользящую опалубку в виде коаксиально расположенных цилиндров и бетонопровод, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности возводимой бетонной обделки, криволиней-ных скважин, внешний цилиндр выполнен из эластичного материала, а меящу цилиндрами образованы жестiкие торцовые стенки, образующие с цилиндрами герметичную полость, которая заполнена жидкостью. V 2. Устройство по П.1, о т л ичающееся тем, что бетоноi провод имеет привапочное приспособление и контейнерный захват с дистан-: (Л ционным удравлением, причем последние размещены на одной из торцовых стенок.

(19) (11) СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

Н АВТОРСИОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОВРЕТЕНИй И ОТКРЫТИЙ (21) 3581757/29-03 (22) 18.04.83 (46) 07. 12 ° 84. Бюл. 9 45 (72) В.И. Минаев, В.Л.Березин и А.Н:. Виноградов (71) Московский ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового

Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промьппленностьим. И.M. Губкина (53) 621.643.2.624.13 (088.8)

) (56) 1. Авторское свилетельство СССР

Ф 620553, кл. Е 02 F 5/10. 1977:.

2. Авторское свидетельство СССР Ф 1025813, кл. Е 02. F 5/18 ° 1982. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО jPI2 ОБРАЗОВАНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ И НАКЛОННЫХ СКВАЖИН В ГРУНТЕ, включающее нажимное приспоеобление, забойную головку, скользящую опалубку в виде коакси- ально расположенных цилиндров и бетонопровод, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности и долговечности возводимой бетонной обделки. криволиней-. ных скважин, внешний цилиндр выполнен из эластичного материала, а между цилиндрами образованы жест.кие торцовые стенки, образующие с цилиндрами герметичную полость, которая заполнена жидкостью.

2. Устройство по п.1, о т л.ич а ю щ е е с я тем что бетоноЭ

Ф провод имеет привалочное приспособ- Е ление и контейнерный захват с дистан-. ционным управлением, причем последние размещены на одной из торцовых С стенок. тельно расположенных секций 2-7,соединенных между собой гидравлическими домкратами 8, закрытыми обечайками

9. Внутри последней. по счету секции 7 расположена своей передней частью скользящая опалубка 10, выполненная в виде коаксиально расположенных цилиндров 11 и 12, соединенных по торцам жесткими торцовыми стенками 13 и

t4, образующими с цилиндрами герметичную полость 15, заполненную водой или другой практически малосжи--маемой жидкостью. Внешний цилиндр 11 выполнен из эластичного материала и соединен с торцовыми стенками 13 и

14 с помощью зажимов 16 и уплотнений

17.Передняя торцовая стенка 13 представляет собой фигурный поршень,соеностью перемещения относительно секции 7 на величину хода гидролением. Подача масла для привода гидравлического захвата 24 осуществляется по шлангам 25. Привалочное устройство 22 монтировано по центру портировки по .скважине к опалубке

10 контейнера 28 с бетонной смесью. центрирующнм внутренним конусом 31

50 приводимым в действие электродвигателем 35, питаемым электрокабелем.

1 1127951 2

Изобретение относится к горной промьппленности,в частности к устройствам для образования горизонтальных и наклонных бетонированных скважин. б

Известно устройство для образования горизонтальных скважин, включающее нажимное приспособление, забойную головку и опалубку 1 7.

Недостатком данного устройства является малая надежность возводимой бетонной обделки, особенно при наличии в грунте валунов, сминающих опалубку.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для образования горизонтальных и наклонных скважин в грунте, включающее нажимное приспособление, диненный с корпусом секции 7 гидрозабойную головку, скользящую опа- 20 домкратами 8 и выполненный с возможлубку в виде коаксиально расположенных цилиндров и бетонопровод (2 1. домкратов 8. Внешняя цилиндрическая

Недостатками известного устройства являются малые долговечность и часть 18 торцовой стенки 13 об аз ет надежность возводимой бетонной обделформовочную . камеру 19 к кото ой ки, поскольку жесткая опалубка смичерез обратный клапан 20 подсое инеи р р " клапан 20 подсоединен кает при движении незатвердевший бетонопровод 21 п оходя и вн т и бетон, что нарушает сплошность и валочным устройством 22 с обратснижает прочность последнего. ным клапаном 23 и гидравлическим с дистанционным управдежности и долговечности возводимой бетонной обделки криволинейных скважин.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для образования готорцовой стенки 14. На торцовой ризонтальных и наклонных скважин стенке 14 установлен также неподв грунте, включающем нажимное приспо- вижный блок 26 каната 27 для транссобление, забойную головку, скользя-. щую опалубку в виде коаксиально расположенных цилиндров и бетонопровод,40. ного материала, а между цилиндрами образованы жесткие торцовые стенки, образующие с цилиндрами герметичную, 45 и эаплечиками 32 для взаимодействия полость, котоРая запол"åíà жидкостью. ватом . Центрация контейнера 2 пРивалочное пРиспособление и контент относительно бет б 33 относительно етоннои обделки 3 осуществляется эластичными колесами нерный захват с дистанционным управФ причем последние размещены 34. Для перекачки бетонной смеси контейнер 28 оснащен бетононасосом, на одной из торцовых стенок.

На фиг. 1-3 показаны этапы выполнения наклонной криволинейной скважины; на фиг.4 — предлагаемое устройство, общий вид в разрезе; на фиг.5 — вид Для обеспечения начального наА на фиг.4. правления проходки и наращивания устройство состо из забойной ro- секц и в ее процессе имеется направи нажимного приспособления, ляющая рама 36 и агрегат 37 энервыполненного из отдельных последова- госнабжения.

1127

Устройство работает следующим образом.

На берегу водоема, под которым сооружается переход, устанавливается направляющая рама -36. 5

На направляющую раму 36 устанавливают первую секцию 2 с забойной головкой 1 и гидродомкратами.8 на противоположном конце.. Отталкиваясь гидродомкратами 8 от направляющей рамы 36 и разрабатывая грунт забойной головкой 1, секция 2 погружается в грунтовый массив. Затем к ней присоединяют секцию 3 и процесс продолжают до полного погруже- 15 ния в, грунт секции 3, присоединяют через гидродомкраты 8, закрытые от попадания грунта обечайкой 9, секцию

4, и процесс проходки продолжают.

Забойная головка I разрабатывает 20

-грунт. Подача ее и продвижение секции 2 производится путем отталкивания секции 2 от секции 3, а секции

3 — от секции 4 и т.д. посредством . гидродомкратов 8, расположенных между секциями и защищенных обечайками 9. При этом секции 2-7 защитно,. го кожуха перемещают в .скважине последовательно одну за другой волнами, начиная с секции 2, путем 30 подтягивания каждой секции к преды,дущей и отталкивания от последующей гидродомкратами 8 до тех пор, пока забойная головка t не выйдет на поверхность на другом берегу водоема. (35

Проектный радиус кривизны проходки обеспечивается заданной. кривизной перемещенных секций 2-6. Питание гидродомкратов секций 2-б и привода забойной головки 1 осуществляется от агрегата 37 энергоснабжения, который находится сначала рядом.с направляющей рамой 36.

После выхода на поверхность забойной головки I с секцией 2 их отсоединяют от кожуха, на направляю- щую раму 36 выставляют последнюю секцию 7 и подсоединяют .ее к секции 6.

При этом перемещение домкратов 8 секций 3-7 начинают осуществлять уже с другого берега, для чего туда направляют агрегат 37 энергоснабже951 4. ния (фиг.3) н оставляют его там до конца сооружения перехода.

Перемещение по скважине последней секции 7 сопровождается укреплением стенок скважины путем образования монолитно-прессованной обделки 37, возводимой следующим образом. Наполненный бетонной смесью контейнер

28 перемещают по скважине посредством каната 27. При соприкосновении с привалочным устройством 22 патрубок

30 контейнера герметично прижимается к нему захватом 24 за заплечики

32. Электродвигатель 35 приводит во вращение бетононасос, который подает бетонную смесь через бетонопровод

21 в формовочную камеру 19. После заполнения формовочной камеры 19 насос отключают и, открыв захват 24, извлекают контейнер 28 на поверхность для новой заправки его бетонной смесью. йщродократы 8 отталкиваются от скользящей опалубки 10, сжимая бетонную смесь в формовочной камере 19, и перемещают секцию 7 на некоторое расстояние вперед, формируя (прессуя) новое кольцо обделки.

Вывал бетона внутрь скважины предотвращается реакцией эластичного цилиндра 11. Затем гидродомкраты 8 подтягивают скользящую опалубку 10 снова вперед, освобождая место в формовочной камере 19 для следующей порции бетонной смеси, вновь доставленной контейнером 28. После этого цикл повторяется многократно до выхода секции 7 на поверхность на другом берегу водоема.

По мере перемещения устройства и укрепления стенок скважины, образуемой после его прохождения, бетонной обделкой, секции 3-6, а затем и секцию 7 демонтируют при их выходе из грунта. В грунте остается скважина с укрепленными бетонной обделкой 33 стенками, в которую затем проталкивают рабочий трубопровод.

Использование предлагаемого устройства позволит сооружать бестран-. шейные переходы трубопроводов на большие расстояния под дном водоемов.

1127951

1127951

Составитель О. Серегина

Текред М. Кузьма - Корректор A Зимокосов.Редактор О. Юрковецкая

Заказ 8999/22

Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.. Проектная,4