Колонковый снаряд

 

КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД, содержащий наружную трубу с переходником и жестко соединенный с бурильными трубами шток, имеющий подвижное соединение с переходником, ограниченное в плоскости вращения спиральной пружиной, концы которой связаны соответственно со щтоком и с переходником, отличающийся тем, что, с целью поБыщения эффективности бурения, подвижное соединение штока с переходником выполнено в виде обгонной муфты двустороннего действия. СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ац 4 Е 21 В 25/00

1

/ »

Ф

Ъ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1а

Я уА б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3889205/22-03 (22) 24.04.85 (46) 23.10.86. Бюл. № 39 (71) Днепропетровское отделение Института минеральных ресурсов (72) В. С. Щербачев и И. В. Щербачев (53) 622.243.64 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 481692, кл. Е 21 В 25/00, 1972.

Авторское свидетельство СССР № 724686, кл. Е 21 В 25/00, 1978.

„„SU„„1265283 А1 (54) (57) КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД, содержащий наружную трубу с переходником и жестко соединенный с бурильными трубами шток, имеющий подвижное соединение с переходником, ограниченное в плоскости вращения спиральной пружиной, концы которой связаны соответственно со штоком и с переходником, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности бурения. подвижное соединение штока с переходником выполнено в виде обгонной муфты двустороннего действия.

1265283

A-4

Изобретение относится к горному делу, к средствам для бурения скважин отбора керна.

Цель изобретения — повышение эффективности бурения.

На фиг. 1 изображен колонковый снаряд, разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — узел 1 на фиг. 1, обгонная муфта в момент бурильных труб относительно наружной трубы при увеличении сопротив- 10 ления вращения; на фиг. 5 — то же, обгонная муфта в момент проворота наружной трубы относительно бурильных труб при уменьшении сопротивления вращению.

Снаряд состоит из наружной трубы I c переходником, образованным деталями 2 — 4.

Переходник подвижно соединен со штоком 5 который в свою очередь жестко связан с бурильными трубами 6. Подвижное соединение штока и переходника выполнено в виде обгонной кулачковой муфты двустороннего дс йствия, являющейся ударным механизмом, состоящей из опорной шайбы 7 с косыми зубьями 8 соответственно сверху и снизу, сопряженных с аналогичными выступами 9 на детали 2 и штоке 5.

Соединение ограничено в плоскости вращения спиральной пружиной 10, концы которой связаны соответственно со штоком 5 и с деталью 4 переходника.

Снаряд работает следующим образом.

Снаряд опускают в скважину и проводят бурение. Осевая нагрузка на колонковый снаряд передается через свободно установленные на обгонную муфту бурильные трубы, а момент силы передается через пружину 10.

При этом характеристика пружины подбирается такой, чтобы угол закручивания при нормальном бурении составлял порядка 1—

1,5 оборота, а предельный угол закручивания был бы в два раза больше.

При увеличении момента сопротивления на трубе (например, в случае разрушения и подклина керна), ее окружная скорость вращения ниже скорости вращения бурильных труб. Благодаря чему последняя, имея возможность поворота относительно колонковой трубы, начинает проскальзывать своей торцовой поверхностью по опорному кольцу 10.

При этом выступы 9 штока 5 набегают на косые зубья опорной шайбы, которая в этом случае. зафиксирована от поворота выступами 9 на детали 2 при соскальзывании с выступов шток наносит удары по трубе 1.

Своевременная подача ударных импульсов на колонковый снаряд позволяет предупредить заклинку или прихват снаряда в начальной стадии.

В другом случае, когда сопротивление уменьшается ниже номинального, передаваемого пружиной 10 (например, при заполировании алмазной коронки) под действием потенциальной энергии пружины 10 труба 1 повернется относительно бурильных труб. При этом выступы 9 на детали 2 скользят по косым зубьям 8 шайбы 7, которая в этом случае зафиксирована от проворота выступами 9 штока 5. При соскальзывании с выступов шток вместе с шайбой наносит удары по детали 2 на трубы 1.

Своевременная подача ударных импульсов на колонковый снаряд позволяет предупредить полное заполирование алмазной коронки и восстанови гь номинальный момент силы на пружине 10.

1265283

Редактор Н.Марголина

Заказ 5632/22

Составитель В. Акслер

Техред И. Верес Корректор Л. Патай

Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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