Устройство для проведения горныхвыработок бурением

 

Союз Советских

Социалистнческмх

Реслу6лкк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г (51) М. Кл.

Е 21 D 9/10

Гасударственные комитет па делам изобретений и открытий (53) УДК 622.233..623 (088.8) Опубликовано 23.06.81. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 28.06.81

А. И. Лагерь, Н. И. Шутий и И. Н. Ыутий

/ г

l ;, Красноярский институт цветных металлов им. М. И. Калинина

{72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ГОРНЫХ

ВЫРАБОТОК БУРЕНИЕМ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проведения горных выработок реактивно турбинными агрегатами.

Известно устройство для проведения горных выработок бурением, включающее режущий инструмент и цилиндрическую оболочку (1):

Однако указанное устройство может быть использовано лишь при проведении вертикальных выработок в мягких грунтах.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для проведения горных выработок бурением, включающее забойные двигатели с долотами, установленные под углом относительно оси, крестовину с шарнирами, напорный трубопровод, гибкие патрубки, сальник-вертлюг и внешнюю цилиндрическую оболочку (2) .

К недостаткам этого устройства следует отнести то, что оно может работать только в вертикальном положении, так как его 20 компановка не позволяет использовать устройство при проведении как горизонтальных, так и наклонных выработок.

Цель изобретения — обеспечение возможности использования устройства для проведения как горизонтальных, так и наклонных выработок.

Поставленная цель достигается за счет того, что устройство снабжено дополнительной внутренней цилиндрической оболочкой, закрепленной к сальнику-вертлюгу и имеющей на своей внешней поверхности опорные торцовые и радиальные ролики, а спереди и сзади — торцовые шайбы, между которыми установлены забойные двигатели, при этом наружная поверхность внешней оболочки имеет многорядную систему опорных катков для перемещения устройства в радиальном направлении, а внутренняя ее поверхность выполнена с торцовыми и радиа1b ными направляющими для опорных роликов внутренней оболочки и с поддерживающими стабилизаторами. Кроме того, устройство снабжено стяжным винтом, связывающим переднюю торцовую шайбу с сальником-вертлюгом.

На фиг. 1 изображено устройство. общий вид; на фиг. 2 — пример технологической схемы, по которой осуществляется прове840371 дение горных выработок с помощью данного устройства.

Устройство состоит из забойных двигателей 1, долот 2, шарнирного узла 3 крепления, гиокого трубопровода 4, оболочки 5, передней 6 и тыльной 7 шайб, наружной оболочки 8, радиальных катков 9, направляющих 10 подрадиальные катки сальника-вертлюга 11, к стволу 12 которого закреплена оболочка 5 с забойными двигателями 1. К боковой поверхности вертл юга 11 закреплена тыльной частью наружная оболочка 8.

К верхней части 13 корпуса сальника-вертлюга 11 закреплена колонна бурильных труб

14. Оболочка с забойными двигателями 1 в тыльной своей части по торцам оснагцена торцовыми катками !5, а наружная оболочка — упорной шайбой 16 и направляюгцей !7, Для повышения прочных качеств в конструкции устройства по оси оболочки 5 с забойными двигателями 1, установлен стяжной винт 18, который закреплен к стволу сальника-вертлюги а 11 и частично затянут на передней шайбе 6. Для повышения степени направленности в бурении и пропускания выбуреннои мелочи. между стенками скважины и наружной оболочкой, последняя установлена на катках 19, которые, в свою очередь, выставлены по наружной оболочке многорядными параллельными рядами.

Для повышения направленности бурения и снижения уступообразования в скважине, в передней части наружной оболочки, установлены поддерживающие стабилизаторы 20 с катками 21, которые регулиру|отся винтом 22. Для компактной и надежной установки в оси устройства сальник-вертлюTbl.пылая IBcTh наружной полнсна посадочным гнездом 23 в виде ствола.

Устройство работает следующим образом.

Поток промывочной жидкости под напором подается по колонне бурильных труб 14 по стволу сальника-вертлюга 11, гибким трубопроводом 4 в забойные двигатели 1, где гидравлическая энергия преобразуется в механическую, вращая на валу долото 2.

При изменении параметров характеристик работы забойных двигателей, под действием реактивного момента приводится во вращательное движение оболочка 5 с забойными двигателями 1. Оболочка 5 с забойными двигателями врагцается вокруг осп устройства в противоположном направлении вращения долот.

Пр работе устройства наружная ooo„1oчка 8, корпус сальника-вертлога 11 и колонна бурильных труб 14 вращательным действиям не подвергается, т.е. в устройстве вращается на стволе 12 сальника-вертлога 1, только оболочка 5 с забойными двигателями.

Технологическая схема, по которой осуществляют проведение выработок с помоФормула изобретения

55

30 гцью настоящего устройства состоит в следующем (фиг. 2) .

В монтажной камере задакл направление будущей выработки и создают установочную площадку 24, íà которои устанавливают устройство 25. К устройству закрепляют колонну бурильных труб 14. В монтажной камере 23 устанавливают лебедки 26 и 27, а также измерительный прибор 28. В плоскости оси колонны бурильных труб 14 по сторонам выработки устанавливают анкера

29, к которым закрепляют блоки 30 — 32.

На верхнюю часть колонны бурильных труб

14 устанавливают наголовник 33 с блоками

34 и 35. Затем протягивают канат, в результате чего в системе блоков образуются ветви 36 — 39. Один конец 40 каната закрепляют к барабану лебедки 27, а другой 4!— к измерительному прибору 28.

После запуска забойных двигателей 1 проверяют состояние всех узлов и механизмов устройства и лебедкой 27 натягивают конец каната 40, в результате чего в системе блоков 30 — 35 сокращаются ветви 36-- 39, создавая усилие подачи устройства на забой, при этом величина указанного усилия контролируется измерительным прибором 28.

Устройство 25 извлекается лебедкой 26 с помощью каната 42.

Предлагаемое изобретение позволяет расширить область использования турбореактивного метода бурения при проведении горных выработок.

| . Устройство для проведения горных выработок бурением, включающее забойные двигатели с долотами, установленные под углом относительно оси, крестовину с шарпирами, напорный трубопровод, гибкие патрубки, сальник-вертлюг и внешнюю цилиндрическую оболочку, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности использования устройства для проведения как горизонтальных, так и наклонных вырабо ток, оНо снабжено дополнительной внутренней пили н црической оболочкой, закрепленной к сальнику-вертлюгу и имеющей Hd своей внешней поверхности опорные торцовые и радиальные ролики, а спереди и сзади — торцовые шайбы, между которы ми установлены забойные двигатели, при этом наружная поверхность внешней оболочки имеет многорядную систему опорных катков для перемещения устроиства в радиальном направлении, а внутренняя ее поверхность выполнена с торцовыми и радиальными направляющими для опорных .роликов внутренней оболочки и с поддерживающими стабилизаторами.

2. Устройство по п. 1, отличаюи1ееся тем, что оно снабжено стяжным винтом, связы840371 иг. /

Составитель Ю. Поярков

Техред А. Войкас Корректор Г. Решетник

Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Т. Киселева

Заказ 4710/46 ваюгцим переднюю торцовую шайбу с сальником-вертлюгом.

Источники информации, при1 ятые во внимание при экспертизе ь

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 615191, кл. E 21 D 1/06, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 123108, кл. Е 21 D 1/06, 1958 (прототип).