Буровой снаряд установок горизонтального бурения способом гидропрокола

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (») 610938

1 т е ii

Q 02 Р 5/18. (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено18.11.75 (21) 2190856/29-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано15.06.78.Бюллетень ¹22

Государственный комитет

Совета Министров СССР

llo делам нзооретеннй н открытий (53) УДК 621.643.22

:624. 13(088.8) (45) Дата опубликования описания 12.08.78 (72) Авторы изобретения

B. В. Волков, Г. Л. Самсонов, С. Г. Симакис и Т. А. Сошников

Государственное специальное конструкторское бюро по ирригации (71) Заявитель (54) БУРОВОЙ СНАРЯД УСТАНОВОК ГОРИЗОНТАЛЬНОГО

БУРЕНИЯ СПОСОБОМ ГИДРОПРОКОЛА

Изобретение относится к установкам горизонтального бурения способом гидропрокола, которые применяются при бестраншей.. ной прокладке труб, например дренажных, сетей подземных коммуникаций под различными препятствиями.

Известны буровые снаряды, лтспользуемые в установках горизонтального бурения для. прокладки дренв в грунтах, содержащие полый корпус, в кс.ором с возможностью возвратно-поступательного перемещения размещена штанга, соединенная с рыхлительным наконечником, при этом корпус имеет окна дпя поступления через них. шлама и воды во внутреннюю полость прокладываемых труб 11), Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является буровой снаряд установок горизонтального бурения способом гидропрокола, содержащий водолодаюшую трубу с насадком, установленнук в обсадной трубе, имеющей режущий башмак (2,(. Однако известный буровой снаряд характеризуется невысокой точностью прокладки дренажной скважины с одновремен2 ной обсадкой ее трубами, что связано с потерей продольной устойчивости обсадной трубы в скважине при использовании тонкостенных или неме1аллических труб, например, гончаоных, асбестоцементных и др, ч

Белью изобретения является повышение точности прокладки скважины. В описывае мом снаряде это достигается тем, 10 что он снабжен захватами, которые закреплены на водоподаюшей трубе с возможностью взаимодействия с внутрен ней поверхностью обсадной трубы. Захваты выполнены из шарнирно соединенных между

15 собой элементов при этом радиально расЭ положенный элемент связан с водоподаюшей трубой посредством подпружиненногст поршня, который расположен в цилиндре, имеющем гидравлическую связь с полостью водоподаюшей трубы, а поверхность элемента захвата, контактирующая с обсадной трубой имеет насечку, На фиг. 1 схематически показана установка в рабочем положении с описываемым буровым снарядом в разрезе, общий вид;

610938 на фиг. 2 - Baxaar продольный pa3pB3> На фиг. 3 - сечение по А-А на фиг. 2.

Установка содержит раму 1 с упорной стенкой 2, подвижную каретку 3, установленную на раме с возможностью возвратнопоступательного перемещения с помошью гидроцилиндров 4. Подвижная каретка 3 выполнена в виде полого корпуса с раструбом 5 и патрубками 6 и 7 для нагнетания воды и откачки пульпы по гибким шлангам

8 и 9, которые соединены с насосами (насосы на чертежах не показаны). Буровой снаряд включает в себя обсадную трубу

10 с режущим башмаком 11 и водоподаюtoto rpy6y 1 2 с насадком 1 3 H захватами

14. Обсадная труба 10 установлена в раструбе 5 каретки 3 с помошью муфты 15, жестко закрепленной в полЬч корпусе каретки и соединена с нагйетательным патрубком 6. Захваты 14 представляют собой 20 шарнирно смдиненные между собой элементы 16,17 и 18, при этом элементы 16 и

17 расположены радиально на водоподаюшей трубе 12, а элементы 18 на поверхности, контактирую пей с обсадной трубой 10, 25 имеют насечку. Элементы 16 пропушены че рез отверстия 19, выполненные в юбке поршни 20, подпружиненного относительно водонодаюшей трубы 12 пружиной 21. Пор- шень 20 размешен, в цилиндре 22, который жестко прикреплен к водоподаюшей трубе

12. Рабочая полость цилиндра 22 гидравлически связана отверстием 23 с внутренней полостью водоподаюшей трубы 12. Поперечное сечение элементов 18 захватов, з симметрично расположенных на водоподаю» шей трубе 12, представляет собой часть кольца, наружный диаметр которого равен внутреннему диаметру обсадной трубы 10.

При бурении дренажной скважины с одно- 40 временнои оосадкоя ее трубой вначале в раструб 5 корпуса подвижной каретки 3 устанавливают буровой снаряд и соединяют водоподаюшую трубу 12 при помоши муфты

15 с нагнетательныя патрубком 6, В этом 45 случае захваты находятся в выключенном состоянии т.е. их элементы 18 не взаимоУ действуют с внутренними стенками обсадной трубы 10, так как поршень 20 в цилиндре 22 под действием усилий пружины 21 на-50 ходится в крайнем правом положении. Затем производится включение нагнетательных и откачивающих насосов и одновременно по дача гидроцилиндрами 4 подвижной каретки 3 с буровым снарядом в забой скважиныЯ

При этом вода под напором по гибкому шлангу 8, нагнетательному патрубку 6 и водоподающей трубе 12 поступает в насадок

13, который разрабатывает грунт в забое скважины. Периферия забоя разрыхляется режущим башмаком 11. Образовавшаяся пульпа транспортируется по обсадной трубе

10 в полый корпус каретки 3, откуда откачивается по гибкому шлангу 9 в пульпоприемник. При этом часть воды из водоподаюшей трубы 12 под давлением поступает через отверстие 23 в полость цилиндра 22 и отводит подпружиненный поршень 20 влево, который, увлекая за собой элементы 16 захвата, с силой прижимает элемент 18 к внутренним стенкам обсадной трубы 10 и тем самым заклинивает водоподаюшую трубу 12 в обсадной трубе 10.

Таким образом, захваты в процессе бурения передают осевые усилия водоподаюшей трубе.

После окончания бурения выключаются насосы и прекращается подача бурового снаряда в забой скважины. В этом случае давление в цилиндре 22 падает, а поршень

20 под действием усилия пружины 21 возврашается в исходное положение и захваты выключаются, Это позволяет беспрепятственно извлекать водоподаюшую грубу 12 с насадком 13 из скважины.

Ф ормула изобретения

1. Буровой снаряд установок горизонтального бурения способом гидропрокола, содержащий водоподаюшую трубу с насадком, установленную в обсадной трубе, имеюшей режущий башмак, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения точности прокладки скважины, снаряд снабжен захватами, которые закреплены на водоподаюшей трубе с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью обсадной трубы.

2. Буровой снаряд по п. 1, о т л ич а ю ш и и с я тем, что захваты выполнены из шарнирно соединенных между собой элементов, при этом радиально расположенный элемент связан с водоподающей трубой посредством подпружиненного поршня, который .расположен в цилиндре, имею»

1 шем гидравлическую связь с полостью вс доподающей трубы, 3. Буровой снаряд по п. 2, о т л ич а ю Ш и и с я тем, что поверхность элемента захвата, контактирующая с обсадной трубой> имеет насечку, Источники информации, принятые во вни» мание при.экспертизе:

1. Авторское свидетельство № 201794, кл, E 02 P 5/18, 1965.

2. Патент Великобритании ¹ 1133952, кл. Е 1 F 1968.

Составитель В, Махаев

Редактор Л. Тюрина Текред Н. Андрейчук Корректор А. Кравченко

Заказ 3113!25 Тираж &19 Подписное

IIHHHiM Государственного комитета Совета Министров СССР по делач изобретений и открьпий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4