Расширитель скважин

 

1. РАСПИРИТЕЛЬ СКВАЖИН, вклющий корпус, на котором ярусами посредством резцедержателей установлены резцы с породоразрушающими злементами , и буровой вал, скрепленнный с корпусом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, резцы установлены с возможностью поворота, а их породо разрушающие элементы выполнены в виде конических кернов, при этом одна проекция образующей каждого конического керна на вертикальную плоскость, проходящую через вершину этого конического керна и ось бурового вала, параллельна этой оси. 2. Расширитель по п.I, отличающий с я тем, что корпус выполнен в виде взаимно перпендикулярных лучей, причем вершины конических кернов резцов каждого луча расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях , проходящих через ось расширителя , при этом резцы на каждом луче расположены попарно, а вершины кони g ческих кернов каждой пары резцов рас (Л положены на равном расстояния от оси бурового вала, причем проекции осей каждой.пары резцов на вертикальную плоскость, проходящую через вершины конических кернов другого луча и ось бурового вала, пересекаются в этой to плоскости под равными углами. о ю оо ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1270282

1 11 1 Е 21 В 7/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3817467/2R-03 (22) 29.11.84 (46) 15.11.86. Бюл. 11 42 (71) Кузбасский политехнический институт (72) М.С.Сафохин, И.ДеБогомолов, К.В.Начев, Н.М.Скорняков, О.ПеГаврилов, О.И.Ерин, В.С.Ермолаев, А.В.Дюков и Ю.С.Щербаков (53) 622.233.6(088.8) (56) Сафохин М.С. и др. Машины и инструмент для бурения скважин в угольных шахтах. М.: Недра, 1972, с.118, рис.74.

Там же, рис.75. (54)(57)1. РАСПИРИТЕЛЬ СКВАЖИН, вклющий корпус, на котором ярусами посредством реэцедержателей установле" ны резцы с породоразрушающими элементами, и буровой вал, скрепленнный с корпусом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, резцы установлены с возможностью поворота, а их породоразрушающие элементы выполнены в ниде конических кернов, при этом одна проекция образующей каждого конического керна на вертикальную плоскость, проходящую через вершину этого конического керна и ось бурового вала, параллельна этой оси.

2. Расширитель по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что корпус выполнен в виде взаимно перпендикулярных лучей, причем вершины конических кернов резцов каждого луча расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих через ось расширителя, при этом резцы на каждом луче расположены попарно, а вершины кони- ж ческих кернов каждой пары резцов расположены на равном расстояния от оси бурового вала, причем проекпии осей каждой пары резцов на вертикальную плоскость, проходящую через BepmHHbl конических кернов другого луча и ось бурового вала, пересекаются в этой плоскости под равными углами.

1270282

Изобретение относится к горной промьппленности, а конкретно к испол" нительным органам, предназначенным для бурения скважин большого диаметра, например способом снизу вверх.

Цель изобретения — повышение эффективности работы.

На фиг.1 изображен расширитель; скважин, общий вид; на фиг.2 — то же, вид сверху; на фиг,З вЂ” сечение А-А на фиг. 1" на фиг.4 — сечение Б-Б на фиг.1.

Расширитель скважин включает буровой вал 1 и корпус, состоящий из расположенных на разных уровнях лучей

2 и 3, развернутых относительно друг друга на 90 . Лучи могут быть выполнены в виде тупоугольных граней 4 и

5, причем грань 4 перпендикулярна оси бурового вала 1 (угол ф90 )..,,a другая грань 5 наклонена под острыми углами 1 и О . На гранях 4 и. 5 корпуса расширителя ярусами закреплены резцедержатели 6 с подпятниками 1, В резцедержателях с минимальным зазором размещены резцы 8 с породоразрушающими элементами„ выполненными в виде конических кернов 9 ° От выпадании резцы зафиксированы медными кольцами 10. Резцы на каждом луче расположены попарно, вершины коничес ких кернов 9 каждой пары резЦов расположены на равном .расстояния от оси бурового вала, причем вершины конических кернов резцов каждого луча расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих через ось бурового вала, а проекции осей каждой пары резцов на вертикальную плоскость, проходящую через вершины конических кернов другого луча и ось бурового вала, пересекаются в этой плоскости под равными углами. Кроме того, одна проекция образующей каждо,го конического керна на вертикальную плоскость, проходящую через вершину этого конического керна и ось бурового вала, параллельна этой оси„

Расширитель скважин работает следующим образом.

Осевое усилие и крутящий момент передают расширителю от буровой машины (не показана) через буровой вал 1..Совершая .круговое перемещение, расширитель коническими кернами 9 резцов 8, расположенных ярусами, pasрушает горную породу, формируя ствол скважины.

Форма забоя получается с уступами, причем на каждом уступе работают по два резца, расположенных на одинаковом рассоянии от оси бурового l5 вала. Так как любые два соседних резца расположены на разной высоте и не котором расстояний друг от. друга то) между ними остается ненарушенный резцами кольцевой выступ породы. Каждый

20 резец расположен так, что одна проек" ция образующей конического керна на вертикальную плоскость, проходящую через вершину этого керна и ось бурового вала, параллельна этой оси, вследствие чего резцы коническими . кернами контактируют с породой ненарушенного кольцевого выступа (фиг.4) .

С противоположной стороны керны с породой не контактируют. В сМлу од30 ностороннего контакта резцов с породой при бурении на резцы постоянно действуют силы, стремящиеся повернуть резцы вокруг своих осей в резцедержателях 6. 3а счет поворачивания резцов они затачиваются и длительное времямогут работать без замены, при этом все это время резцы сохраняют оптимальный угол заострения керна.

Расположение резцов так, что проекции осей каждой пары резцов, расположенных на одинаковом расстоянии от .оси вала, на вертикальную плоскость, проходящую через вершины конических кернов другого луча и ось бурового вала, пересекаются в этой плоскости под равными углами, упрощает технологию изготовления расширителя.

1270282

1Риг.2

1270282

Составитель Л. Черепенкина

Редактор Т. Парфенова Техред М.Коданич Корректор Т. Колб

Тираж 548 Подписное

BHHKIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6211/27

Производственно-полиграфичесое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4