Устройство для разгрузки клапанной желонки

 

Изобретение относится к области бурения скважин различного назначения и м.б. использовано для разгрузки грунта из клапанных желонок. Цель изобретения - снижение трудоемкости затрат на разгрузку желонки при бурении скважин в глинистых и валунно-галечных отложениях. Устройство включает корытообразный желоб с прикрепленным к его днищу вибратором, поворотный стержень с поперечной опорой, желонку с клапаном, обсадную трубу, ролики и откидной упор. При разгрузке желонки она устанавливается нижним концом на поперечную опору, а верхним концом соединяется с канатом лебедки, пропущенным через ролики. Канатом верхний конец желонки наклоняется в сторону от оси скважины и устанавливается ниже ее нижнего конца. При этом крупные частицы шлама выходят с помощью вибрации из желонки. Для удержания желоба от перемещения к скважине откидной упор откидывают в сторону обсадной трубы. 1 з.п.ф-лы, 5 ил. СП С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)s E 21 В 7/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{21) 4826924/03 (22) 18.05.90 (46) 30.03.92. Бюл. М 12. (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт гидромеханизации, санитарнотехнических и специальных строительных работ (72) В.В.Верстов, Б.Я.Яковлев, И.И.Ханович, К.Г.Шилевская, А.M.Áàðñêèé, B.È.Tàðàáóкин и Б.Э.Годес (53) 624.155.15 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1301960, кл. Е 21 В 7/24, 1986, Авторское свидетельство СССР

N 1461852. кл. Е 21 В 7/24, 1987.

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗГРУЗКИ КЛАПАННОЙ ЖЕЛОНКИ (57) Изобретение относится к области бурения скважин различного назначения и м,б. использовано для разгрузки грунта из клаИзобретение относится к бурению скважин различного назначения ударно-канатными станками и может быть использовано для разгрузки грунта из клапанных желонок.

Основным буровым инструментом ударно-канатных станков являются клапанные желонки, которые разгружаются от грунта путем их переворачивания (опрокидывания). Эта операция трудоемка и в ряде случаев сопряжена с травматизмом работающих, Известны устройства, которые позволяют разгружать клапанные желонки вибрационным методом без их переворачивания. Ж 1723301 А1 панных >келонок. Цель изобретения — снижение трудоемкости затрат на разгрузку желонки при бурении скважин в глинистых и валунно-галечных отложениях. Устройство включает корытообразный желоб с прикрепленным к его днищу вибратором, поворотный стержень с поперечной опорой, желонку с клапаном, обсадную трубу, ролики и откидной упор. При разгрузке желонки она устанавливается нижним концом на поперечную опору, а верхним концом соединяется с канатом лебедки, пропущенным через ролики. Канатом верхний конец желонки наклоняется в сторону от оси скважины и устанавливается ниже ее нижнего конца. При этом крупные частицы шлама выходят с помощью вибрации из желонки.

Для удержания желоба от перемещения к скважине откидной упор откидывают в сторону обсадной трубы, 1 з,п,ф-лы, 5 ил. и за счет этого улучшать условия техники р безопасности.

Однако указанные устройства недостаточно эффективны, так как вибратор в них размещен под желобом несоосно со стержнем, открывающим клапан желонки.

Наиболее близким к предлагаемому ла- ) И ляется устройство для разгрузки клапанной желонки, включающего подпружиненный желоб с вибратором, стержень и центратор, причем стержень и центратор закреплены на желобе соосно с вибратором, а стержень выполнен регулируемым по высоте и снабжен поперечной опорой под башмак желонки.

1723301

Недостатками данного устройства является довольно сложный процесс разгрузки грунта с включением мелких валунов, комьев глины или других пород, а также необходимость вручную методом отталкивания заводить висящую на канате желонку в центратор. Кроме того. испытания показали, что устройство для разгрузки должно занимать около устья скважины минимальное пространство, являющееся рабочей площадкой бурильщика.

Целью изобретения является снижение трудозатрат на разгрузку желонки при бурении скважин в глинистых и валунно-галечных отложениях.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для разгрузки клапанной желонки, включающем размещенный на основании желоб с вибратором, закрепленный на желобе поперечной опорой стержень для взаимодействия с клапаном желонки и обсадную трубу, поперечная опора установлена с возможностью фиксированного поворота, а основание снабжено роликом для каната и упором, при этом ролик закреплен на стороне основания, расположенным под разгрузочным концом желоба, а упор закреплен шарнирно и с воэможностью взаимодействия с обсадной трубой на противоположной от ролика стороне основания.

На фиг.1 и 2 схематично изображено устройство; на фиг.3 — разрез А-А на фиг.1; на фиг,4 — разрез Б — Б на фиг.1; на фиг. 5— узел! на фиг.2.

Устройство состоит из корытообразного желоба 1, подвижно соединенного через амортизационные пружины 2 с основанием

3. К днищу желоба 1 прикреплен вибратор

4. Соосно с вибратором 4 в желобе 1 установлена с возможностью поворота поперечная" опора 5 с регулируемым по длине посредством наконечников 6 стержнем 7.

Двумя клиньями 8 обеспечивается фиксированное положение поперечной опоры 5, при котором ось стержня параллельна образующей центратора 9, являющегося направляющей для желонки 10 и расположенного на . торцовой стенке желоба 1. На основании 3 установлены отклоняющие ролики 11 и 12 и оттяжной ролик 13. Откидной упор 14 закреплен на основании 3 с помощью шарнира 15 и при транспортировке не выходит за габариты желоба 1. Устройство размещается на площадке по продольной оси бурового станка 16. При установке устройства откидной упор 14 охватывает обсадную трубу 17 скважины 18 призматическим зевом 19. Желоночный канат 20 через оттяжной ролик 21 бурового станка 16 запасован в системе роликов 11, 12 и 13 основания 3. К желонке. имеющей башмак 22 и клапан 23, прикреплен специальный канат 24, заканчивающийся скобой 25. Грунт 26, находящийся внутри желонки, разгружается в отвал 27, 5 Устройство работает следующим образом.

Извлеченная из скважины, наполненная выбуренным грунтом 26 желонка 10 при помощи запасованного желоночного каната

10 20, свободный конец которого петлей накинут на ее нижнюю часть, заводится в устройство и, скользя башмаком 22 по стенке центратора 9, встает на съемный наконечник 6 стержня 7. При этом клапан 23 жепон15 ки 10 приподнимается и устанавливается под некоторым углом к его основанию (фиг.1), При включении вибратора 4 стержень 7 передает колебания клапану 23, по мере

20 открытия которого башмак 22 жепонки 10 опускается на поперечную опору 5 (фиг.1).

После открытия кгапана 23. выбуренный грунт 26, вследствие виброударного взаимодействия башмака 22 и опоры 5, выпадает

25 на транспортирующий желоб 1 и за счет его уклона и действия вибрации перемещается в отвал 27.

Включения мелких валунов, комьев глины или других пород в грунт, препятствую30 щие полному открытию клапана 23, создают необходимость разгрузки жепонки 10 через верхний открытый кснец путем ее опрокидывания.

Для этого необходимо снять петлю же35 лоночного кэнгта 20 с жепснки 10 и соединить его с помощью скобы 25 со специальным канатом 24, освободить от фиксации механизм поворота поперечной опоры 5 со стержнем 7, выбив клинья 8.

40 После чего при натяжении желоночного каната 20 желонка поворачивается сначала вместе с поперечной опорой 5 и стержнем 7 до упора ее башмака 22 в днище желоба 1, а затем — вокруг образовавшейся точки опо45 ры. При этом положении жепонки происходит полная ее разгрузка.

Сдвигающие устройство усилия, возникающие при натяжении желоночного каната

20(заводка желонки в устроиство и ее опро50 кидывание), передаютсл на обсадную трубу

17 через откидной упор 14, охватывающий последнюю призматическим зевом 19.

Предлагаемое устройство позволяет улучшить условия эксплуатации и снизить

55 трудозатраты на разгрузку желонки при бу- рении скважин в глинистых и валунно-галечных отложениях.

Формула изобретения

1. Устройство длл разгрузки кпапанной жепонки, включающее размещенный на ос1723301 новании желоб с вибратором, закрепленный на желобе поперечной опорой стержень для взаимодействия с клапаном желонки и обсадную трубу, о т л и ч à ющ е е с я тем, что, с целью снижения трудозатрат на разгрузку желонки при бурении скважин в глинистых и валунно-галечных отложениях, поперечная опора установлена с возможностью фиксированного поворота, а основание снабжено роликом для каната и упором, при этом ролик закреплен на стороне основания, расположенной под разгрузочным концом желоба, а упор закреплен шарнирно и с возможностью взаимодействия с обсадной трубой на про5 тивоположной от ролика стороне основания.

2.Устройствопоп.1,отл ича ю щеес я тем, что на конце упора, взаимодейству10 ющемс обсадной трубой, выполнен призматический зев.

1723301

1723301

Фиг, Составитель В. Верстов

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор О. Кундрик

Редактор Ю. Середа

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

Заказ 1051 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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