Шнековый бур

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 С 1/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4896749/03 (22) 26.12.90 (46) 23.03.93. Бюл. ¹ 11 (71) Донецкий научно-исследовательский угольный институт (72) П.Е,Левкович, Н,С.Савич и Ю,Д.Борисов (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1141189, кл, Е 21 С 1/00, 1985. (54) ШНЕКОВЫЙ БУР (57) Использование; для бурения скважин в угольных шахтах бурошнековыми установками. Сущность изобретения; в шнековом

„„ ;Ц„„1803550 А1 буре, включающем буровые коронки 1, линейные шнековые секции 2 и лишенные шнековых лопастей гладкие секции 3 (ГС), ГСЗ размещены внутри невращающихся труб 4, а на последних посредством упоров неподвижно закреплен фигурный корпус 5 (ФК), выполненный в виде двух сопряженных по хорде полых цилиндров, в стенках которых по их площади образованы равномерно распределенные отверстия, Поперечное сечение ФК 5 конгруэнтно сечению скважины, 3 ил.

1803550

35

45

55

Изобретение относится к горному делу, а именно к шнековым бурам бурошнековых установок.

Целью изобретения является повышение надежности работы на углях с различными прочностными характеристиками.

Для достижения поставленной цели известный шнековый бур снабжен фигурным корпусом, который выполнен в виде сопряженных по хорде полых цилиндров, закрепленных посредством упоров на трубах, концентрично охватывающих гладкие секции и установленных на последних посредством подшипников, при этом в стенках цилиндров равномерно по площади выполнены отверстия.

При предложенном решении отбитый уголь, проталкиваемый вдоль гладких секций, будет контактировать с металлической поверхностью труб, концентрично охватывающих гладкие секции и полых цилиндров фигурного корпуса, в связи с чем будет достигнуто снижение сил трения проталкиваемого отбитого угля, в результате этого будет уменьшена вероятность заштыбовки призабойной части скважины и тем самым обеспечено повышение надежности работы известного шнекового бура.

На фиг. 1 изображен общий вид шнекового бура, в плане; на фиг. 2 — вид А-А при отсутствии в скважине изолирующей пробки; на фиг. 3 — вид по А-А после образования в скважине изолирующей пробки, Предлагаемый шнековый бур включает буровые коронки 1, линейные шнековые секции 2 и расположенные между ними лишенные шнековых лопастей гладкие секции

3. Гладкие секции 3 концентрично охвачены трубами 4, установленными на последних посредством подшипников (на фигурах условно не показано), На трубах 4 посредством упоров 6 (на фигурах условно показано два упора) закреплен фигурный корпус 5, выполненный в виде сопряженных по хорде полых цилиндров, При этом в стенках полых цилиндров равномерно по площади выполнены отверстия 7. Фигурный корпус 5 опирается на стенки скважины посредством лыж 8.

Предлагаемый шнековый бур работает следующим образом. При бурении скважин после установки за первыми линейными шнековыми секциями 2 гладких секций 3 с концентрично охватывающими их трубами

4 и закрепленным на последних посредством упоров 6 фигурным корпусом 5 отбитый буровыми коронками 1 уголь линейными шнековыми секциями 2 транспортируется к фигурному корпусу 5 и проталкивается вдоль него и труб 4, В связи с тем, что трубы

4 и фигурный корпус 5 не обладают транспортирующей способностью в последнем будет накапливаться отбитый уголь, который в конечном счете заполнит все пространство внутри фигурного корпуса 5, образуя изолирующую пробку, По мере ее уплотнения за счет поступления новых порций отбитого угля, последний силами бокового распора материала будет выталкиваться через отверстия 7 полых цилиндров корпуса 5, заполняя зазор между ним и стенками скважины. При этом будет происходить уплотнение отбитого угля и в зазоре между фигурным корпусом 5 и стенками скважины. B результате будет образована изолирующая пробка, полностью отделяющая призабойную часть скважины от ее остальной части.

После того, как силы проталкивания, создаваемые первыми линейными шнековыми секциями 2 превзойдут силы трения угля о стенки фигурного корпуса 5 и труб 4, начнется проталкивание изолирующей пробки вдоль последних, При этом следующие за гладкими секциями 3 и корпусом 5 вторые линейные шнековые секции 2 будут отбирать от изолирующей пробки часть угля и транспортировать его дальше по скважине.

Часть угля изолирующей пробки, находящаяся в зазоре между фигурным корпусом 5 и стенками скважины будет оставаться неподвижной, однако, при перемещении последнего в процессе бурения, будет захватываться вторыми линейными шнековыми секциями 2.

В результате при предложенном шнековом буре трение угля изолирующей пробки об уголь стенок скважины: будет заменено на трение угля по металлу труб 4 и фигурного корпуса 5. Благодаря этому уменьшатся силы, необходимые для проталкивания изолирующей пробки, в связи с чем снизится вероятность заштыбовки призабойной части скважины при бурении на углях с различными прочностными характеристиками и повысится тем самым надежность работы шнекового бура.

Формула изобретения

Шнековый бур, включающий буровые коронки, линейные шнековые секции и размещенные между последними по длине бура гладкие секции, отличающийся тем, что. с целью повышения надежности в работе, он снабжен фигурным корпусом, который выполнен в виде сопряженных по хорде полых цилиндров, закрепленных посредством упоров на трубах, концентрично охватывающих гладкие секции бура и

1803550

Составитель П.Левкович

Редактор Е,Мельникова Техред М.Моргентал Корректор Е.папп

Заказ 1039 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 установленных на последних посредством подшипников, при этом в стенках цилиндров равномерно по площади выполнены отверстия.