Буровая телескопическая штанга

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (51)4 Е 21 В 7/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3837143/22-03 (22) 04.01.85 (46) 15.10.86. Бюл. № 38 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени геолого-разведочный институт им. Серго Орджоникидзе и

Производственное геологическое объединение Центргеология (72) С.А. Брылов, Ш.Б. Багдасаров, И.И. Толокнов, И.П. Петров, В.В. Шаркевич и Е.В. Перекатов (53) 624.131.34(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 602651, кл. Е 02 F 3/44, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 691523, кл. Е 21 В 7/24, 1977. (54) БУРОВАЯ ТЕЛЕСКОПИЧЕСКАЯ ШТАНГА (57) Изобретение относится к буровой технике, позволяет расширить технологические возможности и повысить надежность работы буровой штанги. Для этого наружная секция (НС) 1 буровой телескопической штанги выполнена в виде многогранника, грани которой выполнены одинаковой толщины. В гранях

НС 1 выполнены размещенные в шахматном порядке сквозные окна. Внутренняя секция (ВС) 2 выполнена полой. Кроме того, напорный механизм представляет собой подпружиненную втулку 14, которая в верхней части соединена с подвесным канатом 16 с возможностью осевого пе1263795

Внутренняя секция 2 выполнена полой в виде трубы. К нижнему концу секции 2 прикреплен на сварке и при помощи резьбы переводник ll для сое5 динения с породоразрушающим инструментом (не показан), который может быть грейфером или вращательным долотом. Переводник 11 имеет наружный буртик (не обозначен) для упора во втулку 7 в сложенном положении штанги. Вдоль верхней части секции 2прикреплены, например, сваркой, одна или три шпонки 12, которые размещены в направляющих 13, укрепленных в одном или трех углах внутренней полости наружной секции 1.

Напорный механизм включает втулку

14, поджатую пружиной 15. Подпружиненная втулка 14 установлена с воз— можностью осевого перемещения в верхнем конце внутренней секции 2. Этот верхний конец с приваренными шпонками 12 и с точно обработанным внутрен— ним отверстием может быть присоединен посредством резьбы и приварен к остальной части внутренней секции 2.

В верхней части втулка 14 соединена с подвесным канатом 16, а в нижней части верхнего конца секции 2 посредством пальца 17 прикреплен рычаг 18, большая часть которого размещена во втулке 13. Рычаг на пальце

17 может поворачиваться и упираться своим верхним концом в один из упо35 ров 19, прикрепленных к наружной секции, в одном из углов ее внутренней полости. Рычаг 18 может быть уста— новлен так, чтобы его верхний конец

4О упирался в боковую поверхность сквозного окна 6 (см. фиг. 8). Когда верхний конец рычага 18 взаимодействует с одним из упоров 19, большая часть

Наружная секция 1 имеет форму многогранника 4, например, с четырьмя гранями 5, причем толщина всех граней выполнена одинаковой. В гранях 5 секции 1 выполнены расположенные в шахматном порядке сквозные окна 6, равномерно распределенные по всей длине штанги. К нижней части наружной секции 1 прикреплена втулка 7, а к верхней части — ограничительный фланец 8. На ограничительный фпанец смонтировано центрирующее роликовое устройство 9. В верхней части штанги, в гранях 5 наружной секции выполнены монтажные окна 10. ремещения в верхней части ВС 2. Посредством пальца 17 прикреплен рычаг

18, для управления которого используется палец 21, установленный в прорези 22 в рычаге 18. Когда верхний конец рычага 18 взаимодействует с одним из упоров 19, большая часть рычага

Изобретение относится к буровой технике, конкретно к конструкциям штанг, приспособленных для подвески на базовой машине.

Цель изобретения — расширение технологических возможносгей и повыше— ние надежности работы. Буровая телескопическая штанга может быть применена для вращательного бурения и для проходки скважин грейферами.

На фиг. 1 изображена буровая телескопическая штанга, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг,l; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 . — разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 — разрез Г-Г на фиг. 1; на фиг. 6, 7 и 8 — продольные разрезы верхней части буровой телескопической штанги с двумя рычагами; на фиг, 9 — разрез Д-Д на фиг. 7; на фиг. 10 — разрез Е-Е на фиг. 8;

Буровая телескопическая штанга состоит иэ наружной секции 1, установленной внутри нее с возможностью осевого перемещения, полой внутренней секции 2 и напорного механизма 3. расположена в сквозном окне 20, выполненным во втулке 14 и в стенке

ВС 2. Крутящий момент через наружную секцию 1, направляющие 13, шпонки !2. и внутреннюю секцию 2 передается породоразрушающему инструменту, прикреп—

I ленному к переводнику 11.2 з.п.ф-лы,10ил.

1263795 рычага расположена в сквозном окне

20, выполненном но втулке 14 и в стенке внутренней секции 2. Для управления поворотом рычага 18 используется палец 21, закрепленный во 5 втулке 14. Этот палец 21 установлен в прорези 22, выполненной в рычаге

l8 так, чтобы н верхнем положении втулки 14 рычаг находился внутри этой втулки, а в нижнем положении верхний конец рычага должен. взаимодействовать с упорами 19.

Во внутренней секции 2 и но втулке

3 может быть установлено несколько рычагов 18, установленных на одном 5 уровне (см. фиг. 7 и 8) или на раз— ном (см. фиг. 6).

Буровая телескопическая штанга работает следующим образом.

К переводнику ll присоединяют по- 2р родоразрушающий инструмент (грейфер, шнековый или иной бур) и штангу со сложенными секциями 1 и 2, подвешенную на канате 16, вставляют н отверстие ротора (не показан). Включают . 25 привод ротора и создают осевую нагрузку на забой весом секций буровой штанги или усилием напорных кулачков (не показаны) вращателя, которые входят в сквозные окна 6, Крутящий момент от ротора через наружную секцию .1, направляющие 13, шпонки !2 и внутреннюю секцию 2 передается породоразрушающему инструменту.

Начинают бурение скважины. При бу- 5 рении скважины на глубину, большую длины штанги в сложенном положении, осевую нагрузку на забой создают посредством напорного механизма 3. Штанга размещена н скважине так, что or — 4О раничительный фланец 8 огирается на верхний торец ротора. Ослабляют натяжение троса 16, благодаря чему внутренняя секция 2 стремится опуститься вниз по мере выбуривания породы. При 4> ослаблении троса 16 втулка 14 под . действием пружины 15 опускается вниз относительно внутренней секции 2, палец 21 скользит по прорези 22, поворачивая рычаг 18 на пальце 17 до тех пор, пока верхний конец рычага прислонится к внутренней поверхности секции l. При опускании вниз буровой штанги посредством, например, напорных кулачков вращателя рычаг !8 вступает во взаимодействие с ближайшим упором 19, благодаря чему в раздвинутом положении секций 1 и 2 буроной телескопической штанги осевая нагрузка передается от секции 1 к секции 2 и далее к породоразрушающе— му инструменту. При применении н качестве породоразрушающего инструмента грейфера, не требующего вращения штанги и наличия ротора, напорное усилие секции 1 можно создавать силовыми цилиндрами (не показаны) или под действием веса штанги. По мере углубления скважины производят дальнейшее раэднижение секций штанги, для чего натягивают трос 16-, втулка 14 при этом перемещается вверх, сжимая пружину 15, палец 2! скользит по прорези 22, отжимая его внутрь секции 2 и выводя из взаимодействия с упором

19. Производят раздвижение секций опусканием троса 16 вниз, после чего ослаблением троса включают в работу напорный механизм и продолжают углубление скважины. После прохода скважины на расчетную глубину буровую штангу с породоразрушающим инструментом извлекают иэ скважины. йормулаизобретения

I . .Буровая телескопическая штанга включающая внутреннюю и наружную секции, напорный механизм с. рычагом, установленным с нозможностью.взаимодействия с упорами наружной секции, и трос, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения надежности работы штанги, наружная секция выполнена в виде многогранника, грани которого имеют одинаковую толщину, и в гранях выполнены сквозные окна, размещенные в шахматном порядке, при этом ннутренняя секция выполнена полой, а напорный механизм — в виде подпружиненной втулки, подвешенной на тросе и установленной с возможностью осевого перемещения в верхней части внутренней секции, и пальца, размещенного во внутренней секции, причем в стенке втулки и внутренней секции выполнено окно для размещения в нем рычага при

его взаимодействии с упорами, прикрепленнымй к внутренней поверхности наружной секции, в рычаге выполнена прорезь, в которой размещен палец, причем шарнир рычага установлен во внутренней секции, при этом буровая телескопическая штанга снабжена шпон126

3 кой, скрепленной с внутренней секцией, направляющими для размещения шпонки, прикрепленными в углах внутренней поверхности наружной секции, и огракичительным фланцем, устано . вленным на верхнем торце наружной секции, 3195

2. 1 1танга по и. 1, о т л и ч а ющ а я .с я тем, что упоры выполнены в виде боковых поверхностей сквозных окон на гранях наружной секции.

3. Штанга по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена дополнительными рычагами.

1263795

1 Ä) б 1 7 (3 г) 1263795

"Т 1 Г:ТЕ 1 ЧСрЕГте Г" Ит я — ф 1(1 т. 7у сг ". O P P и К Т О Р t „., 1Ц я р о 1д и

Редактор А, доли11, (Закал 5533/30 —:ир..;, 548 Подписное

ВНИИПИ Гас дар:. твеииого комите-..а СССР

ИО делам ияоорете."-1ий и oTKpü(òèé

113035., >1oc::.íé Й 35,, Раушскяи няб 9 д 4/5

Производствеино-лолигзя 1р:-:. 1ескo!.:. —: эедириитие, г, Ух<город, ул. Проектная 4