Устройство для направленного бурения скважин

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕН;НОГО БУРЕНИЯ СКВАЖИН, содержащее параллельно расположенные, шнековые буровые ставы с буровыми коронками , соединенньми со ставами посредством шарниров, a также механизм Управления, который размшцен между буровыми коронками и перемычкой головной секции шнековых ставов, о тличающееся тем, что, с целью расширения пределов изменения направления буримых скважин, механизм управления выполнен в виде втулок со скошенными торцами и конического дифференциала, при этом втулки кинематически связаны с водилом конического дифференциала, a центральные колеса конического дифференциала кинематически связаны со шнековыми буровыми ставами i

ИЮ 09

4(51) Е 21 С 1/00 Е 21 С 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ И306РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТКОЙ

I (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н АВТорсНоМУ свидетнъствы (21) 3658929/22-03 (22) 04. 11.83 (46) 07.01 85. Бюл. У (72) N.Ñ.Êîðíåâ, В.П.Корнеев, Ю.Н.Полков и С.А.Щепетков (71) Шахтинский филиал Новочеркасского ордена Трудового Красного. Знамени политехнического института им. Серго Орджоникидзе (53) 622.243.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 699165, кл. E 21 С 1/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

У 509716, кл. Е 21 С 9/00, 1974. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕН-;НОГО БУРЕНИЯ СКВАЖИН, содержащее . параллельно расположенные. шнековые буровые ставы с буровыми коронками, соединенными со ставами посредством шарниров, а также механизм управления, который размещен между буровыми коронками и перемычкой головной секции шнековых ставов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения пределов изменения направления буримых скважин, механизм управления выполнен в виде втулок со скошенными торцами и конического дифференциала, при этом втулки кинематически связаны с водилом конического дифференциала, а центральные колеса конического дифференциала кинематически связаны со шнековыми буровыми станами плоскости пласта.

Наиболее близким к изобретению .по технической сущности и достигаемому результату является устройство для направленного бурения скважин, содержащее параллельно расположенные шнековые буровые ставы с буровыми Kopoi(êÿ." (и соединенными со станами посредством шарниров, а также механизм управления, который размещен между буровыми коронками и перемычкой головной секции шнековых ставов (2j .

Недостатком известного устройства является то, что оно имеет ограниченные пределы изменения направления бурпмых скважин, так как может устанавливаться только в крайнем положении.и в положении, обеспечивающем прямолинейное бурение скважин.

Цель изобретения — расширение пределов изменения направления буримых скважин.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для направленного бурения скважин, содержащем параллельно расположенные шнековые буровые ставы с буровыми коронками, 40 соединенными со ставами посредством шарниров, а также механизм управления, который размещен между буровыми коронками и перемычкой головной секции шнековых ставов, механизм управ45 ленин выполнен в виде втулок со скошенными торцами и конического дифференциала, при этом втулки кинематически связаны с водилом конического дифференциала, а центральные колеса конического дифференциала кинемати"

50 чески связаны со шнековыми буровыми ставами.

На чертеже представлена кинематическая .схема предлагаемого устройст- 55 ва.

Валы 1 и 2, связанные со шнековыми

-бурами, вращаются навстречу друг дру1 1133

Изобретение относится к горному делу, а именно к бурошнековым установкам для выемки пластовых полезных ископаемых.

Известно устройство для направленного бурения скважин при бурошнековой выемке, содержащее буровой став с режущим шнеком и механизмом его отклонения (1) °

Недостатками устройства являют- 10 ся наличие. одного только става и возможность отклонения только в гу и приводят во вращение посредством шарниров 3 и 4 буровые коронки 5 и 6.

От этих же валов через цилиндрическую зубчатую передачу, состоящую из колес 7 и 8, приводится во вращение центральное колесо 9 конического дифференциала, а через передачу, состоящую из колес 10 и 11 — центральное колесо 12 конического дифференциала.

Центральные колеса дифференциала связаны сателлитами 13 и 14, сидящими на оси водила 15 дифференциала, с цилиндрическими передачами, состоящими из колес 16 - 18, с помощью которых приводятся во вращение втулки 19 и

20 механизма управления. Все передачи размещаются в корпусе перемычки

21.

Чтобы обеспечить вращение втулок

19 и 20 при равных угловых скоростях шнековых буров, передаточное отношение одной из промежуточных передач (например, передачи, состоящей из колес 10 и 11), выбрано большим, чем передаточное отношение другой промежуточной передачи (в данном случае передачи, состоящей из колес 7 и 8) .

Соотношение передаточных отношений этих передач выбирается из условия технологии разбуривания скважины.

Чем больше отличаются друг от друга эти передаточные отношения, тем быстрее буровые коронки совершают сферическое движение, раз буривая скважину.

Чтобы зафиксировать требуемое положение втулок, а следовательно, и осей коронок в пространстве, необходимо остановить вращение водила l5 конического дифференциала. Для этого соотношение угловых скоростей шнековых буров нужно установить равным соотношению передаточных отношений промежуточных передач. В этом случае центральные колеса 9 и 12 вращаются с одинаковыми скоростями, водило 15 неподвижно, а следовательно, неподвижны и втулки 19 и 20.

Сферическое движение буровых коронок отсутствует и осуществляется изменение направления бурения скважины. По достижении требуемого отклонения вновь устанавливают равные угловые скорости шнековых буров.

Предлагаемое устройство позволяет производить отклонение ставов на требуемый угол в требуемом направлении.

1133385

Составитель Ю.Стрелов

ТехРеД М.ПаРоцай КоРРектоР Г.Решетник

Редактор О.Бугир

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

Заказ 9934/29 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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