Устройство для вращательно-вибрационного бурения

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для вращательно-вибрацонного бурения. Цель - повышение надежности в работе при одновременном снижении габаритов. С вертлюгом 5, имеющим размещенный по оси устройства пульпопровод (ПП) 6, связаны вибромолот (ВМ), двойная колонна труб и ударник 4, выполненный с осевым каналом 10 для размещения в нем ПП 6. При этом ВМ связан с вращателем посредством патрона в виде полого корпуса (К) 1 с наковальней 3, в котором размещен ударник 4. Ударник 4 и К 1 имеют расположенные в одной плоскости вырезы 9 и 2, в которых размещен ПП 6. Установлен К 1 с возможностью продольного перемещения относительно ударника 4. Динамические удары ВМ через наковальню 3 передаются ударнику 4, жестко связанному с вертлюгом 5. Последний соединен через шпиндель 15 вращателя с бурильной колонной, в нижней части которой находится долото. При этом К 1 движется вниз. В противофазе работы ВМ полый К 1 движется вверх относительно ударника 4. Образованная при этом в полости 12 между наковальней 3 и верхним торцом ударника 4 воздушная прослойка-амортизатор увеличивает количество энергии, передаваемой от ВМ долоту. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 E 21 В 3/00, 21/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4395887/23-03 (22) 21.03.88 (46).23.11.90. Бюл. ¹ 43 (71) Производственное геологическое объединение "Центргеология" (72) С.Н.Сергеев, И,П.Хаустов, И,Б,Балтер, А.В.Панков и И.П.Петров (53) 622.233.05(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 595503, кл. Е 21 С 3/34, 1977.

Ребрик Б.М. Справочник по бурению инженерно-геологических скважин. — М.:

Недра, 1983, с. 74. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВРАЩАТЕЛЬНОВИБРАЦИОННОГО БУРЕНИЯ (57) Изобретение относится к горной промсти и предназначено для вращательно-вибрационного бурения. Цель — повышение надежности в работе при одновременном снижении габаритов. С вертлюгом 5, имею- щим размещенный по оси устр-ва пульпопровод (ПП) 6, связаны вибромолот (BM), Ы» 1608328 А1 двойная колонна труб и ударник 4, выполненный с осевым каналом 10 для размещения в нем ПП 6, При этом ВМ связан с вращателем посредством патрона в виде полого корпуса (К) 1 с наковальней 3, в котором размещен ударник 4. Ударник 4 и К 1 имеют расположенные в одной плоскостИ вырезы 9 и 2, в которых размещен ПП 6.

Установлен К 1 с возможностью продольного перемещения относительно ударника 4.

Динамические удары ВМ через наковальню

3 передаются ударнику 4, жестко связанному с вертлюгом 5. Последний соединен через шпиндель 15 вращателя с бурильной колонной, в нижней части которой находится долото. При этом К 1 движется вниз. В противофазе работы ВМ полый К 1 движется 3 вверх относительно ударника 4. Образованная при этом в полости 11 между наковальней 3 и верхним торцом ударника 4 воздушная прослойка-амортизатор увеличивает количество энергии, передаваемой от BM долоту. 3 ил.

1608328

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам д я вращательно-вибрационного бурения.

Цель изобретения — повышение надежности работы при одновременном снижении габаритов.

На фиг.1 изображено устройство для фащательно-вибрационного бурения, общий вид; на фиг.2 — сечение А — А на фиг.1, а фиг.3 — сечение Б-Б на фиг.1.

Устройство содержит вращатель и вибомолот (не показаны), связанный посредтвом патрона, выполненного в виде полого орпуса 1 с вырезом 2; с наковальней 3, акрепленной в корпусе 1, ударник 4,жесто соединенный с вертлюгом-сальником 5, меющим пульпопровод 6 и нагнетательАую линию 7 с камерой 8 разрежения. Ударник 4 выполнен с фронтальным вырезом 9 с ириной не менее, чем диаметр пульпопроода 6; Кроме того, ударник 4 имеет осевой анал 10, который сообщает полость 11, расоложенную между наковальней 3 и верхим торцом ударника 4 внутри корпуса 1, с камерой 8 разрежения посредством шланга 12, В верхней своей части корпус 1 патрона имеет фланец 13 для связи с вибромолотом

Ь нижней части, корпус 1 также имеет фла нец 14 с фронтальным вырезом 2, соединен ный посредством болтовых соединений с втулкой.

Вертлюг-сальник 5 содержит шпиндель

15 вращателя с осевым каналом 16, который сообщается с пульпопроводом 6, и кольцевой канал 17, соединяющийся посредством радиальных отверстий 18, выполненных в ! ,, шпинделе 15, и отверстия 19 с нагнетатель ной линией 7.

Устройство работает следующим образом.

Вначале к вертлюгу-сальнику 5 прикрепляют ударник 4 с втулкой, пропуская через фронтальный вырез 9 пульпопровод

6. Затем к втулке при помощи болтов присоединяют корпус 1, также пропуская сквозь вырез 2 корпуса 1 пульпопровод 6, Вибромолот (не показан) соединяется с фланцем

13.

B процессе бурения очистной агент (вода или воздух) подается по нагнетательному каналу 7 через камеру 8 разрежения, отверстие 19, радиальные отверстия 18 в кольцевой канал 17, а оттуда в межтрубное пространство двойной бурильной колонны, Керно-шламовый материал, поступаюший по внутренней трубе двойной бурильной колонны, через осевой канал 16 шпинделя 15 и пульпопровод 6 выбрасывается на поверхность, 5 Для интенсификации процесса разрушения горных пород на долото накладываются динамические нагрузки от вибромолота, Динамические удары от вибромолота через наковальню 3 передаются

55 ударнику 4, жестко связанному с вертлюгом-сальником 5, который в свою очередь соединен через шпиндель 15 вращателя с двойной бурильной колонной, в нижней части которой находится долото. Динамические удары вибромолота сопровождаются движением вниз корпуса 1 вместе с соединенной с ним втулкой. В противофазе работы вибромолота корпус 1 двигается вверх относительно ударника, При этом в полости

11, расположенной между наковальней 3 и верхним торцом ударника 4, постоянно поддерживается разрежение, которое создается высоконапорным двигающимся очистным агентом сначала в камере 8 разрежения, а затем посредством шланга 12 и осевого канала 10 распространяется на камеру 11, Таким образом, в полости 11 отсутствует воздушная прослойка, являющаяся амортизатором между наковальней 3 и ударником 4, и следовательно, увеличивается количество энергии, передаваемой от вибромолота долоту, Формула изобретения

Устройство для вращательно-вибрационного бурения с обратной промывкой, включающее связанный с вертлюгом, имеющим размещенный по оси устройства пульпопровод, вибромолот, двойную колонну труб, соединенную с вертлюгом, и вращатель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы при одновременном снижении габаритов, устройство снабжено патроном, выполненным в аиде корпуса с наковальней, в котором установлен ударник, связанный с вертлюгом и выполненный с осевым каналом для размещения в нем пульпопровода, при этом ударник и корпус имеют расположенные в одной плоскости вырезы, в которых размещен пульпопровод, причем корпус патрона связан с вибромолотом и установлен с возможностью продольного перемещения относительно ударника, 1608328

Составитель M. Неснова

Техред М,Моргентал Корректор Э. Лончакова

Редактор А. Мотыль

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3601 Тираж 481 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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