Снаряд для бурения скважин

 

О П И С А Н И Е (iI a a 4g

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено03.01.77 (2l) 2440012/22-03 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опублнковано05.08.78.Бюллетень № 29 (4б) Дата опубликования описания 21.06,78

Я (51) М. Кл

Е 21 С 9/00

Е 21 В 7/08

Е 21 В 7/10

Госудорстоенный комнтет

Совета Инннотроо СССР оо делом нзобретвннй н открмтнй (53) УДК 622.24. .0 51 (088.8) (72) Автор. изобретения

В. А. Парфиянович

Всесоюзный ордена Ленина проектно- . изыскательский и научно-исследовательский институт Гидропроект им. С, Я. Жука (71) Заявитель (54) СНАРЯД, ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН

Изобретение касается бурения скважин ударно-канатным способом, преимущественно в скальных и полускальных породах.

Известен буровой снаряд, включающий долото, ударную штангу и канатный замок (lj.

Недостатком такого снаряда являются случаи значительного отклонения скважины от вертикального направления и черезмерной разбурки скважины по диаметру, 1lenb иэ обретения — сохранение вертикальности скважины.

Это достигается тем, что снаряд снаб- тз жен пентрирующим устройством и подпружиненным полэуном, при этом центрирующее устройство шарнирно. установлено на ударной штанге и выполнено в виде многозвенного шарнирного механизма, на сред- о них звеньях которого установлены наклонно относительно оси скважины ролики, взаимодействующие со стенками скважи! ны, причем верхние. звенья устройства установлены с возможностью вращения 25 относительно ползуна, смонтированногс в верхней части ударной штанги и соединенного посредством тяги с канатным замком.

На фиг. 1 изображен предложенжтй снаряд для бурения скважин, общий вид; на фиг. 2 и 3 - соответственно сечения А-А и Б-Б фиг. 1, Снаряд состоит из долота 1 и ударной штанги 2 с проушинами 3, в которых шарнирно установлены нижние звенья

4 многозвенного шарнирного механизма.

Эти звенья также шарнирно связаны со средними звеньями 5, имеющими наклонно установленные относительно продоль ной оси снаряда ролики 6 (рабочие но» верхности этих роликов во избежание из. носа армированы штырями или наплавками из твердого сплава). К средним звеньям 5 посредством шарниров подсоединены верхние звенья 7, смонтированные с возможностью вращения на ползуне 8, размещенном на верхнем конце ударной штанги 2. Полэун с помощью тяг 9 связан с канатным замком 10, служащим

618546 для соединении снаряда с рабочим канатом бурового станка (канат и станок на чертеже не показаны). Над ползуном установлена предварительно сжатая пружина 11, удерживаемая на ударной штанге посредством гайки 12. 5

Снаряд для бурения скважин работает следующим образом.

Присоединенный к рабочему канату бурового станка снаряд опускай>т с притормаживанием в скважину, предваритель-1О но эаглубленную на длину снаряда н выверенную на вертикальность.

При таком спуске, а также при подъе« ме пружина 11 под действием веса снаряда дополнительно сжимается, что приво- 5 дит к перемещению ползуна 8 по штанге в верхнее положение. Перемещение полэуна вызывает поворот звеньев 4 и 7 в шарнирах и прижатие звеньев 5 с роликами 6 к ударной штанге.

Ю

После спуска снаряда на забой скважины включают балансир станка и произво дят долбление, заключающееся в многократных подъемах и сбросах снаряда на забой. При свободном сбросе снаряда его вес перестает воздействовать на пружину 11, которая разжимается и перемещает попзун 8 в нижнее положение, что приводит к повороту звеньев 4 и 7 в обратном направлении и прижатию роликов ©

6 к стенкам скважины.

Наклонно установленные ролики 6, взаимодействуя со стенками скважины, поворачивают вокруг оси падающий снаряд на некоторый угол, величина которс55

Го зависит от наклона роликов и высоты свободного сброса снаряда.

За счет центрации снаряда и его повн. рота на определенный угол относительно

40 оси скважины обеспечивается сохранение вертикального направления скважины и равномерная обработка забоя беэ черезмерной разбурки скважины по диаметру, что приведет к повышению скорости бурения.

Предложенный снаряд может найти применение при бурении скважин, к которым предъявляются повышенные требования в отношении вертикальностн и сохранения диаметра бурения, например, для проходки скважин под прямые и обратные отвесы, устанавливаемые для контроля деформаций оснований высоких плотин в гидро техническом строительстве.

Ф орму па из обре те ни я

Снаряд для буренин скважин, включающий долото, ударную штангу и канатный замок, о т л и ч а ю щ и и с s тем, что, с целью сохранения вертикальностя скважины, снаряд снабжен центрирующим устройством и подпружиненным полэуном, при этом центрирующее устройство шарнирно установлено на ударной штанге и выполнено в виде многозвенного шарнирного механизма, на средних звеньях которого установлены наклонно относительно вертикальной оси скважины ролики, взаимрдействующие со стенками скважины, причем верхние звенья устройства установлены с возможностью вращения относительно ползуна, смонтированного в верхней части ударной штанги и соединенного посредством тяги с канатным замком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: . Куличихин Н. И, Разведочное бурение, М., Наука", 1973, с. 293, рис. 15011.

618546

Составитель Л, Черепенкина

Редактор Н. Тимонина Техред H. Андрейчук Корректор Л. Веселовская

Заказ 4231/30 Тираж 734 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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