Устройство для бурения наклонных скважин

 

Н. И. Шутий, Э. О. Чолак, А. И. Лагерь, E. А. Ивонин и S. М. Ь аша (72) Авторы изобретения

Стахановское производственное объединение по добыче угля

"Стахановуголь" Министерства угольной промышленности

Украинской CCP (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ НАКЛОННЬ1Х

СКВАЖИН

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к буровым устройствам с размещенным в скважине приводным двигате- к лем.

Известно устройство для бурения скважин, S в котором рабочим инструмент приводится от забойного двигателя, соединенного с колонной бурильных труб (1).

Однако это устройство не предназначено для бурения наклонных скважин.

Известно также устройство для бурения наклонных скважин, имеющее исполнительный орган, двигатель и каретку с распорным узлом (2).

1S

Недостатком этого устройства является невозможность применения гибкого тягового органа при бурении скважин сверху вниз из-за неполного гашения реактивного момента на каретке. В то же время применение гибкого тяго- эв вого органа позволяет осуществлять дистанционное управление процессом бурения.

11ель изобретения — повышение эффективности гашения реактивного момента при бурении скважин сверху вниз с гибким тяговым органом.

Это достигается тем, что каретка снабжена ,балансиром с катковыми опорами, сочлененным с кареткой с помощью горизонтального шарнира, расположенного эксцентрично относительно продольной оси устройства, прн этом распорный узел выполнен подпружиненным.

На чертеже схематично изображено устройство для бурения наклонных скважин, Оно состоит из исполнительного органа 1, установленного на валу 2, двигателя 3, который уложен на каретку 4 и своей тыльной стороной закреплен к ней, последняя имеет распорный узел, выполненный в виде подпружиненного элемента 5. Хвостовая часть каретки в одной вертикальной плоскости 6 с горизонтальным шарниром 7, расположенным эксцентрично относительно продольной оси устройства, закреплена с балансиром 8, который имеет катучие опоры 9 и закреплен к гибкому тяговому органу 10. Энергия (гидравлическая, электрическая, пневматическая) к двигателю подается па

3 гибкой магистрали 11 через полую часть балансира (решается конструктивно) .

Устройство работает сл дуюшим образом.

Прй включении двйгателя 3 в работу вращается вал 2, следовательно и исполнительный орган 1.

Последний, взаимодействуя с забоем скважины, создает реактивный момент, который в конечном итоге стремится- провернуть корпчс двига-: . теля в противоположном направлении вращения.

Однако ввиду того, что корпус двигателя уло жен в каретку и закреплен лишь тыльной сто-, роной к хвостовой части каретки по вертйкальной плоскости крепления 6, то возникающий реактивный момент в основном будет приложей также к этои плоскости и гасится активным моментом, равным произведению веса балансира 8 и сумм сил трения колес последнего 9 на йлече, определяемое расстоянием между осью шарнира и цейтром тяжести, приложенного в эту же плоскость 6, плюс активный момент, вызываемый силами трения колес каретки 12 и подпружйнивающего элемента 5. Причем паI раметры конструктивно выбираются такими, чтобы Й результате сумма активных моментов, бьша равной или большей реактивйого момента.

Таким образом, в плоскости крепления корпуса двигателя к каретке крутящий момент будет погашен, а основную нагрузку на себя возьмет горизонтальный шарнир.

Следовательно, как на гибкую магистраль

11, так и на гибкий тяговый орган реактивный момент действовать не будет. Таким образом, достигается возможность в качестве подающего элемента на забой испольэовать гибкий тяговый орган, который вместе с горизонтальным шарниром,-нйщружинивиощия элементом и ба= лансиром обеспечивает бурение скважин сверху вниз по гипсометрии пласта и дает возможность дистанционного управления этим технологическим процессом. Кроме того, достигается повышение безопасности в работе от действия реак10 тивного момента и повышается надежность устройства.

Формула изобретения

Устройство для бурения наклонных скважин, имеющее исполнительный орган, двигатель и каретку с распорным узлом, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения эф20 фективности гашения реактивного момента при бурении скважины сверху вниз с гибким тяговым органом, каретка снабжена балансиром с катковыми опорами, сочлененным с кареткой с помощью горизонтального шарнира, расположенного эксцентрично относительно продольной оси устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР М 105762, 30 кл. Е 21 В 3/10, 1955.

2. Авторское свидетельство СССР Х 37044, . кл. E 21 С 3/30, 1933 (прототип)..

705104

Составитель Ю. Стрелов

Техред Л. Алферова Корректор И. Михеева

Редактор Л. Лашкова

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

Заказ 7988j34 Тираж 657 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

) 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5