Расширитель скважин

 

РАСШИРИТЕЛЬ СКВАЖИН включающий корпус с породоразрушаю1ЦИМИ элементами, хвостовик с центральньо4 каналом и коническим пояском , и направляющий стержень с резьбовым участком, на котором установлен корпус, отличающийся тем, что с целью повьшения надежности в работе, корпус и фонарь снабжены торцевыми соединительньми кулачками, а направляющий стержень выполнен с дополнительным резьбовым участком, на котором установлен фонарь, причем резьба з астка, на котором установлен фонарь, выполнена с большим шагом и меньшего диаметра, чем резьба участка, на котором установлен ;корпус. 2.Расширитель по п. 1, о т личающийс я тем, что на направляющем стержне между хвостовиком и коническим пояском выполнен буртик с опорной поверхностью. 3,Расширитель по п. 1, отли (Л чающийся тем, что, в направляющем стержне в зонерезьбового соединения с фонарем выполнены радиальные каналы с выходом в. центральный канал. СП ел ч1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 РЦ Е 21 В 7/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н kBTOPCktOMV СВИДатВЪСтвм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3624893/22-03 (22) 18.07.83 (46) 15.05.85. Бюл. Ф 18 (72) В.А. Гаун и Н.А. Беляев (71) Институт горного дела

СО АН СССР (53) 622.24.051.47; 622.24.051. .57(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 121405, кл. E 21 В 10/26, 1959.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 460368, кл. E 21 В 7/28, 1973 (прототип). (54) (57) РАСШИРИТЕЛЬ СКВАЖИН ° включающий корпус с нородоразрушающими элементами, хвостовик с центральным каналом и коническим пояском, фонарь и направляющий стержень с резьбовым участком, на котором установлен корпус, о т л ичающий с я тем, что, с целью

„„SU„„1155709 A повышения надежности в работе, корпус и фонарь снабжены торцевыми соединительными кулачками, а направляющий стержень выполнен с дополнительным резьбовым участком, на котором установлен фонарь, причем резьба участка, на котором установлен фонарь, выполнена .с большим шагом и меньшего диаметра, чем резьба участка, на котором установлен корпус.

2. Расширитель по и. 1, о т— л и ч а ю шийся тем, что на направляющем стержне между хвосто/ виком и коническим пояском выполнен буртик с опорной поверхностью.

3, Расширитель по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что, в направляющем стержне в зоне резьбового соединения с фонарем выполнены радиальные каналы с выходом в центральный канал.

1155709 2

Изобретение относится к инстру-:: менту для образования скважин большого диаметра в подъемных условиях путем расширения передовой скважины в породах и рудах средней и вы- 5 сокой крепости.

Известен инструмент для расширения скважин, который состоит из коронки, армированной пластинками твердого сплава, передняя часть которой служит одновременно направляющим фонарем (1 ).

Недостаток этого инструмента в том, что передняя часть коронки, выполняющая функции фонаря, соеди- IS няется с корпусом жестко. Эта служит причиной повышенных динамических нагрузок, способствует запрессовке шлама в наружных пазах коронки, вследствие чего происходит ее заклинивание и поломка.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является расширитель скважин, который состоит из корпуса с породоразрушающими элементами, хвостовика с центральньик каналом и коническим пояском, фонаря и направляющего стержня с резьбовым участком, на котором установлен корпус (23М

Недостатком известного устройства является его низкая надежность, вызванная тем, что направляющий стержень с фонарем закреплен на резьбе без стопорения от развинчивания, д при отсутствии сопротивления в передовой скважине под воздействием ударной нагрузки и вибрации он может вывернуться. Кроме того шарнирное соединение фонаря с направ- 40 ляющим стержнем не позволяет выполнить шламоотводные канавки на наружной поверхности фонаря, что .затрудняет применение устройства при расширении нисходящих скважин. 4S

Цель изобретения — повышение надежности расширителя скважин в работе.

Поставленная цель достигается тем, что в расширителе скважин, вклю-56 чающем корпус с подороразрушающнми элементами, хвостовик с центральным каналом и коническим пояском, фонарь и направляющий стержень с реэьбовым участком, на котором установлен кор- И пус, корпус и фонарь снабжены торцовыми соединительными кулачками, а направляющий стержень выполнен с дополнительным резьбовым участком, на котором установлен фонарь, причем резьба участка, на котором установлен фонарь, выполнена с большим шагом и меньшего диаметра, чем резьба участка, на котором установлен корпус.

Кроме того, на направляющем стержне между хвостовнком и коническим пояском выполнен буртик с опорной поверхностью.

В направляющем стержне в зоне резьбового соединения с фонарем выполнены радиальные каналы с выходом в центральный канал.

На фиг. 1 изображен схематически расширитель скважин, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез.

Расширитель скважин состоит из корпуса 1 с породоразрушающими элементами 2, направляющего стержня 3, фонаря 4. Направляющий стержень 3 содержит хвостовик 5, конический поясок 6, контактирующий с корпусом 1, буртик 7 с опорной поверхностью под корпус пневмоударника, резьбовой участок 8 для соединения с корпусом 1 и резьбовой участок

9.с.резьбой для соединения с фонарем 4 меньшего диаметра и с большим шагом, чем резьба на резьбовом участке 8, центральный канал 10, сообщаюшийся с зазорами в резьбе на резьбовом участке 9 через радиальные каналы 11. В передней части корпуса 1 и на заднем торце фонаря

4 выполнены соединительные кулачки

12. Для обеспечения угловой подвижности фонаря 4 относительно направляющего стержня 3 их соединение целесообразно осуществить посредством например, веревочной резьбы, позволяющей иметь большой зазор в соединении. Фонарь 4 снабжен износостойкими вставками 13, продольными и радиальными шламоотводными какалами 14. В процессе. сборки на резьбовой участок 8 направляющего стержня 3 навинчивается корпус 1 так, чтобы между ним и коническим пояском 6 оставался необходимый зазор. Затем на резьбовой участок

9 направляющего стержня 3 навинчивается фонарь 4. Навинчивание прекращается, когда соединительные кулачки 12 фонаря 4 займут положение напротив и будут максимально приближены к впадинам в корпусе 1, размещенным между era соединительными кулачками 12.

В этом положении корпус i и фонарь 4 фиксируют неподвижно, а направляющий стержень 3 завинчивают до упора в корпус 1. При этом соединительные кулачки 12 корпуса 1 и фонаря 4 входят в зацепление.

Наличие в направляющем стержне 3 в зоне реэьбового соединения с фонарем 4 радиальных каналов 11, соединенных с центральным каналом 10, обеспечивает в процессе бурения продувку укаэанного соединения и устраняет возможность запрессовки его продуктами разрушения. Выполнение на направляющем стержне 3 буртика 7 позволяет более точно выдержать при изготовлении длину хвостовика 5, что способствует повышению стабильности работы пневмоударника.

Расширитель скважин работает следующим образом.

После бурения погружным пневмоударником передовой скважины вмес— то коронки в этом же пневмоударни1155709 ке закрепляют расширитель, устанавливают на буровом станке требуемые режимы бурения и начинают расширение скважины. При бурении нисходя% щих скважин продукты разрушения транспортируются через продольные и радиальные шламоотводные каналы

14 и по передовой скважине удаляются на нижележащий горизонт или над— сеченную камеру. При бурении восстающих скважин шлам отводится по затрубному пространству бурового снаряда, в этом случае фонарь 4 является только направляющим звеном. На15 личие зазоров в веревочной резьбе на резьбовом участке 9 и кулачковом соединении позволяет фонарю 4 изменять положение относительно направляющего стержня 3 и корпуса 1 при

20 колебаниях бурового снаряда, уменьшая тем самым динамическую нагрузку и предохраняя расширитель от поломок.

2$ Применение изобретения позволяет повысить надежность расширителя в работе, снизить стоимость и трудоемкость буровых работ.

1155709

Составитель Л. Черепенкина

Техред И.Асталош Корректор О. Тигор

Редактор Т. Веселова

Заказ 3065/28 Тираж 540

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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