Устройство для бурения скважин

 

Изобретение относится к буровым машинам . Цель - повышение произв-сти бурения путем обеспечения автоматического срабатывания долота на забой. Устройство включает привод, буровую колонну с вертлюгом и колонковой трубой (КТ) II, внутри которой размещено ударное долото 13, и канатный привод долота 13. Верхняя часть КТ 11 выполнена конусной. С долотом 13 жестко скреплен хвостовик 15, который выполнен с выступом 16. В КТ И размещена

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU,» 1460289 A 1 (594 Е2! О1 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4263171/23-03 (22) 22.05.87 (46) 23. 02. 89. Бюл. 11 -7 (71) Всесоюзный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт «Гидропроект> им. С. Я. Жука (72) В. Ф. Скворцов, В. К. Водопьян, В. С. Снитко, М. П. Дружин, Н. Г. Селиванов и Н. И. Шабалин (53) 622.24.085.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 341936, кл. Е 21 D 1/06, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 1035228, кл. Е 21 D 1/06, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН (57) Изобретение относится к буровым машинам. Цель — повышение произв-сти бурения путем обеспечения автоматического срабатывания долота на забой. Устройство включает привод, буровую колонну с вертлюгом и колонковой трубой (КТ) 11, внутри которой размещено ударное долото 13, и канатный привод долота 13. Верхняя часть

КТ 11 выполнена конусной. С долотом 13 жестко скреплен хвостовик 15, который выполнен с выступом 16. В КТ 11 размещена

1460289 цилиндрическая направляющая (Н) 19 с поворотными рычагами 17 с возможностью осевого перемещения и взаимодействия рычагами 17 с конусной частью КТ 11 и выступом 16. При этом Н 19 соединена с канатным приводом. Для разрушения грунта внутри

КТ 11 долото 13 периодически поднимают и сбрасывают. При упоре долота 13 в грунт после падения Н 19 опускают до ослабления

Изобретение относится к буровым машинам и предназначено для проходки скважин различного назначения.

Цель изобретения — повышение производительности бурения путем обеспечения автоматического сбрасывания долота на 5 забой.

На фиг. 1 показано предлагаемое уст; ройство, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1 (в момент упора поворотных рычагов в конус); на фиг. 4 — то же, перед подъемом ударного долота для очередного сброса; на фиг. 5 — то же, после поворота рычагов при упоре в конус; на фиг. 6 — сечение В-В на фиг. 5; на фиг. 7 — сечение Г-Г на фиг. 5.

Устройство для бурения скважин содер- 15 жит базовую машину 1 с канатом 2 основного и канатом 3 вспомогательного канатных приводов, на которой укреплена направляющая стойка 4. На последней подвижно подвешен привод 5 с буровой колонной 6, соединенной с вертлюгом 7, к которому укреплен шланг 8. Вертлюг 7 оснащен сальниками 9 и 10. На уровне вертлюга 7 в колонне 6 имеются окна а. На нижнем конце колонны 6 укреплена колонковая труба 11 с конусом 12 в верхней части. Внутри трубы 11 размещено 25 ударное долото 13 с наклонными плоскостями 14 и хвостовиком 15. На последнем укреплен выступ 16, находящийся в зацеплении с поворотными рычагами 17, укрепленными посредством осей 18 на цилиндрической направляющей 19, подвижно соеди- ЗО ненной с хвостовиком 15. Направляющая 19 подвешена на канате 3 вспомогательного канатного привода посредством тяги 20 с вертлюгом 21 и ограничена от перемещения вверх упорами 22 в колонне 6.

Устройство работает следующим образом.

Шланг 8 соединяют с насосом для нагнетания промывочной жидкости. Затем отпускают канат 3 базовой машины 1 до упора колонковой трубы 11 в грунт и включают привод 5. В результате этого начинает вращаться буровая колонна 6, а вместе с ней колонковая труба 11. Для создания осевой каната канатного привода. Рычаги 17, поворачиваясь, огибают конусную часть выступа 16, заходят под него и фиксируют Н 19 на хвостовике 15. Затем канат натягивают и поднимают долото 13 над забоем до упора рычагов 17 в конусную часть КТ 11. В результате рычаги 17 сходятся, выходят из зацепления с выступом 16 и долото 13 падает на забой под собственным весом. 7 ил.

2 нагрузки на колонковую трубу 11 отпускают канат 2 основного канатного привода и обеспечивают таким образом движение привода 5 на стойке 4 и буровой колонны 6 вниз.

B результате вращения и перемещения вниз колонковая труба 11 разрушает грунт по кольцевому сечению. Удаление шлама осуществляется методом прямой промывки, при которой жидкость от насоса по шлангу 8 подается в вертлюг 7 и из него через окна а в колонне 6 поступает в ствол последней и далее в колонковую трубу 11, откуда, промывая забой, вместе со шламом поднимается по скважине на дневную поверхность для осветления

Уплотнение зазора между колонной 6 и вертлюгом 7 осуществляется с помощью сальников 9, а между колонной 6 и тягой 20 сальником 10. Грунт внутри колонковой трубы 11 разрушается долотом 13 путем периодического его подъема и сброса. В результате того, что на лопастях долота 13 укреплены наклонные плоскости 14, при его падении в жидкой среде возникает боковая сила, заставляющая долото 13 поворачиваться вокруг оси на некоторый угол, что обеспечивает возможность разрушения грунта по всей поверхности забоя.

Подъем и падение долота 13 происходит следующим образом.

При упоре долота 13 в грунт после падения цилиндрическую направляющую 19 на тяге 20 с вертлюгом 21 опускают до видимого ослабления канага 3. При этом поворотные рычаги 17 на осях 18, поворачиваясь и огибая конусную часть выступа 16, заходят под него и фиксируют направляющую 19 на хвостовике 15 долота 13. В дальнейшем канат 3 натягивают и поднимают долото 13 над забоем до упора поворотных рычагов 17 в конусную часть 12 колонковой трубы 11. В результате этого поворотные рычаги 17 сходятся и выходят из зацепления с выступом 16 на хвостовике 15 ударного долота 13, которое падает на забой под собственным весом.

При этом перемещение цилиндрической направляющей 19 вверх ограничивается упорами 22 в буровой колонне 6.

1460289

Формула изобретения

Устройство для бурения скважин, включающее привод, буровую колонну с вертлюгом и колонковой трубой, в которой размещено ударное долото, и канатный привод долота, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности бурения путем обеспечения автоматического сбрасывания долота на забой, оно снабжено цилиндрической направляющей с поворотными рычагами, колонковая труба выполнена в верхней части конусной, а долото снабжено жестко скрепленным с ним хвостовиком, который выполнен с выступом и размещен в цилиндрической направляющей, при этом цилиндрическая направляющая соединена с канатным приводом и размещена в колонковой трубе с возможностью осевого перемещения и взаимодействия поворотными рычагами с конусной частью колонковой трубы и выступом хвостовика.

1460289

ЖРА юг. 2

17

1g г-r

Составитель Л. Черепенкина

Редактор И. Горная Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 44!/34 Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1I 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент»., г. Ужгород, ул. Гагарина, lOl