Устройство для бурения скважин

 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для образования скважин различного назначения. Цель - повышение надежности работы. Устройство включает породоразрушающий инструмент /И/, закрепленный на конце телескопической буровой колонны 6, вращателя или забойного двигателя, фиксаторы колонны 6 и кольцевые уплотнения. Фиксаторы выполнены в виде разъемных колец /К/ 8 и установлены в верхних или нижних проточках 9 внутренних секций /С/ 7 колонны 6. На каждой С 7 между К 8 и верхним торцом соседней С с возможностью осевого перемещения и совместного вращения установлены две втулки 12, соединенные между собой К 13 посредством правой и левой резьб. Уплотнения выполнены в форме усеченных конусов, соединенных большими основаниями, и размещены на нижних концах внутренних С 7 с возможностью взаимодействия с коническими седлами 16. При вращении колонны 6 И разрушает породу. Для увеличения глубины скважины С 7 раздвигают, фиксируют К 8 и создают натяг в уплотнениях поворотом К 13 относительно втулок 12. Промывочная жидкость из С 7 поступает в полость И и выносит разбуренную породу на поверхность. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИК (Я1з Е 21 D 1!06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ1ЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4412720/24-03 (22) 21.04.88 (46) 15.07.90. Бюл. N 26 (71) Специализированный проектно-изыскательский и экспериментально-конс грукторский институт Тидроспецпроект" (72) В.А.Аникин, А.M.Äçàãîâ и В.M.Êîðîëåâ (53) 622,24.051 (088.8) (56) Авторское свидетель тво СССР

М 1218055, кл. Е.21 В 7/28, 1984.

Авторское свидетельство СССР

1ч. l250638, кл. Е 21 В 7/24, 1984, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН (57) Изобретение относится к строительству и м.б. использовано для образования скважин различного назначения, Цель — повышение надежности работы, Устройство включает породоразрушаюший инструмент (И), закрепленный на конце телескопической буровой колонны 6, вращателя или заИзобретение относится к строительству и может быть использовано для образования скважин различного назначения.

Цель изобретения — повышение надежности работы, На фиг.1 показано устройство, общий вид; ка фиг.2 — то же, при бурении скважины; на фиг.3 — схема соединения породоразрушающего инструмента с буровой колонной; на фиг.4 — верхняя часть устройства, продольный разрез; на фиг.5 — нижняя часть устройства, продольный разрез.

Устройство для бурения скважин установлено на копровой стойке 1 посредством каретки 2. Стойка 1 соединена с базовой

„„59 „„1578344 А1 бойного двигателя, фиксаторы колонны 6 и кольцевые уплотнения. Фиксаторы выполнены в виде разъемных колец(К) 8 и установлены в верхних или нижних прсточках 9 внутренних секций (С) 7 колонны 6. На каждой С 7 между К 8 и верхним торцом соседней С с возможкастью осевого перемещения и совместного вращения установлены две втулки 12, соединен кые между собой

К 13 посредством правой и левой резьб.

Уплотнения выполнены в форме усеченных конусов, соединенных большими основаниями, и размеецены на нижних концах внутренних С 7 с возможнос гью взаимодействия с коническими седлами 6, При вращении колонны 6 И разрушает псооду, Для увеличения глубины скважины С 7 раздвигают, фиксируют K 8 и создают натяг в уплотнениях поворотом К 13 относительно втулок 12.

Промывочная жидкость из С 7 поступает в полость И и выносит разбуренную породу на поверхность. 5 ил. машиной 3 посредством ее стрелы 4. Устройство включает породорззрушающий инструмент 5, закрепленный на 1;онце фь телескопической колонны 6. Секции 7 колонны могут стопориться относительно одна другой в сложенном и раздвинутом положении колонны 6 посредством фикса- Ф торов, выполненных в виде разьемных колец 8 (разъем на фигуре не показан). Кольца

8 устанавливаются в верхних или нижних проточках 9, выполненных в шпонках 10, посредством которых передается крутящий момент от вращателя "1 к инструменту 5. Для создания более жесткой фиксации секций 7 колонны 6 применены талрепы, каждый из

1578344 которых состоит из двух втулок 12, резьбовой конец одной из которых имеет левую резьбу, а другой — правую, и кольца 13, концы которого имеют ответную резьбу для соединения с втулками 12. Втулки 12 установлены на наружной поверхности внутренних секций буровой колонны с возможностью осевого перемещения и передачи крутящего момента (совместного вращения) за счет того, что в их пазах (не обозначены) размещены шпанки 10, Сверху к втулкам примыкает кольцо 8, а сниэу— верхний торец соседней секции буровой колонны. На нижних концах внутренних секций размещены кольцевые уплотнения 14, каждое из которых выполнено в форме двух усеченных конусов, соединенных между собой большими основаниями. Между этими основаниями может быть размещено кольцо 15. В крайних положениях секций уплотнения примыкают к коническим седлам 16 соседних секций.

Вместо вращателя устройство может иметь забойный привод вращения колонны, В этом случае породоразрушающий инструмент 5 прикреплен к валу 17 забойного двигателя 18, размещенного в кожухе 19, прикрепленном к буровой колонне. Для подачи из колонны в инструмент 5 промывочной жидкости вал 17 может быть выполнен полым или применены расположенный на валу 17 вертлюг 20 и трубка 21. Кожух 19 может быть выполнен герметичным или быть открытым снизу. В последнем случае двигатель f8 находится в воздушном колпаке кожуха.

Устройство для бурения скважин работает следующим образом.

Опускают установку на точку бурения, включают двигатель 18 (или вращатель), и породоразрушающий инструмент, вращаясь, разрушает породу. Секции 7 буровой колонны 6 сложены и уплотнения 14 прижаты к седлам 16. Сила прижатия регулируется положением кольца 13 относительно втулок

12. Промывочная жидкость из буровой колонны 6 поступает по внутренней полости вала 17 в полость инструмента 5 и далее на

45 забой для выноса разбуренной породы, Если вал 17 не имеет внутренней полости, то промывочная жидкость из колонны на забой проходит по трубке 21 и через вертлюг 20.

После эаглубления устройства в грунт на длину наружной секции колонны (до ее талрепа) процесс бурения останавливают, вращением кольца 13 ослабляют натяжение наружной и соседней с ней внутренней секций, Далее разъединяют кольцо 13, демонтируют его и выдвигают внутреннюю секцию из наружной до появления нижней проточки 9 над верхним торцом наружной секции. В эту проточку вставляют кольцо 13 и посредством талрепа осуществляют прижатие уплотнения 14 к седлу 16. Кольцо 15 центрирует соседние секции 7 буровой колонны, Аналогичным образом производят выдвижение остальных секций, их фиксацию и бурят скважину до проектной глубины.

Складывание секций буровой колонны производят в порядке, обратном описанному выше.

Формула изобретения

Устройство для бурения скважин, включающее породоразрушающий инструмент, телескопическую колонну, на конце которой закреплен породоразрушающий инструмент, фиксаторы телескопической колонны, размещенные в проточках ее внутренних секций, и кольцевые уплотнения, размещенные на нижних концах внутренних секций с возможностью взаимодействия с коническими седлами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, каждая внутренняя секция снабжена двумя втулками, размещенными на ее наружной поверхности между фиксатором и верхним торцом соседней секции с воэможностью осевого перемещения и совместного вращения, и кольцом, соединенным с, втулками посредством левой и правой резьб, при этом каждое уплотнение выполнено в форме двух усеченных конусов, соединенных между собой большими основаниями, а фиксаторы — в виде разъемных колец.

1578344

1578344

В

1Z

13

Составитель Л.Черепенкина

Редактор Л,Веселовская Техред M,Моргентал Корректор И.Чуска

Заказ 18S9 Тираж 384 Подписное

ВНИМПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул,Гагарина, 101