Устройство для бурения скважин

 

АНИЕ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид -ву— (22) Заявлено 23.01.80 (21) 2873480/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К„.

Е 21 В 19/00

Государственный комитет

СССР

Опубликовано 23.01.82. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 28.01.82 (53) УДК 622.242 (088.8) Il0 делам нзобретеиий и открытий

А. М. Изосимов, А. В. Волохин и Я. Ф. Хачапуридзе (72) Авторы изобретения

Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева

Министерства высшего и среднего специального образования РСФСР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при бурении скважий с отбором керна, преимущественно в плотных, крупнообломочных и скальных породах, например на шельфе.

Известно устройство для бурения скважин, включающее бурильную колонну, породоразрушающий инструмент, направляющее основание, приводной двигатель и вибромеханизм, содержащий дебалансы и редуктор с ведущей шестерней (1 J

Однако в этом устройстве не осуществлена ударная нагрузка на породоразрушающий инструмент, что ограничивает эффективность бурения.

Цель изобретения — повышение эффективности бурения за счет сообщения породоразрушающему инструменту вибрационноударных импульсов.

Цель достигается тем, что корпус вибромеханизма снабЖен молотом, а корпус приводного двигателя — наковальней, причем между молотом и наковальней установле- 10 на пружина, а вал приводного двигателя подвижно связан с возможностью вращения с бурильной колонной и с возможностью осе2 вого перемещения — с ведущей шестерней редуктора вибромеханизма.

На фиг. 1 изображена верхняя часть устройства; на фиг. 2 — то же, нижняя часть; на фиг. 3 — крепление пружины между молотом и наковальней.

Устройство для бурения скважины состоит из гибкой бурильной колонны 1, лородоразрушающего инструмента 2, направляющего основания 3, приводного двигателя, выполненного в виде забойного двигателя 4, и вибромеханизма 5 с дебалансами 6 и редуктором 7 с приводной шестерней 8. Корпус 9 вибромеханизма выполнен с молотом

10, а корпус приводного двигателя 4 — с наковальней 11. Между молотом 10 и наковальней 11 установлена пружина 12 растяжения.

Молот 10 и наковальня 11 подвижно связаны шпильками 13 для передачи крутящего момента, Приводной двигатель 4 выполнен с двухсторонним валом, один конец 14 которого выполнен шлицевым и подвижно связан с возможностью осевого перемещения с подпружиненной пружиной 15 приводной шестерней 8 редуктора 7 вибромеханизма 5 и с

899836

3 возможностью вращения с бурильной колонной 1 через вертлюг 16 и переходник 17, связанный с корпусом 9 вибромеханизма 5, а другой конец вала 18 выполнен с возможностью соединения с породоразрушающим инструментом 2 или колонковым снарядом 19.

Направляющее основание 3 выполнено со

5 штыревыми пластинами 20, прижимным приспособлением 21 и жестко связано с канатами 22.

Корпуса вибромеханизма 5 и приводного двигателя 4 герметизированы уплотнени- 19 ем 23.

Устройство работает следующим образом.

Направляющее основание 3 опускается на дно на канатах 22 и обеспечивает направление бурения скважины.

Для забурки на бурильной колонне 1 спускают приводной двигатель 4 с вибромеханизмом 5 и породоразрушающим инструментом

2, а с увеличением глубины скважины между валом 18 приводного двигателя 4 и породоразрушающим инструментом устанавливается колонковый снаряд 19.

При включении приводного двигателя 4 вращение от его вала передается на породоразрушающий инструмент 2 и через ведущую шестерню 8 вибромеханизма 5 на его дебалансы 6, которые начинают вращаться в противоположные стороны, сообщая породоразрушающему инструменту 2 вибрационные импульсы, а при ударе молота 10 по наковальне 11 — ударные, при этом пружина

12 увеличивает энергию удара.

3а счет сообщения породоразрушающему инструменту крутящего момента и вибрационно-ударных импульсов повышается эффективность бурения.

Формула изобретения

Устройство для бурения скважин, включающее бурильную колонну, породоразрушающий инструмент, направляющее основание, приводной двигатель и вибромеханизм, содержащий дебалансы и редуктор с ведущей шестерней, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности бурения за счет сообщения породоразрушающему инструменту вибрационно-ударных импульсов, корпус вибромеханизма снабжен молотом, а корпус приводного двигателя — наковальней, причем между молотом и наковальней установлена пружина, а вал приводного двигателя подвижно связан с возможностью вращения с бурильной колонной и, с возможностью осевого перемещения — с ведущей шестерней редуктора вибромеханизма.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 646023, кл. Е 21 В 5/00, 1977 (прототип).

899836

Составитель О. Константинов

Редактор Н. Лазаренко Техред А. Бойкас Корректор Г. Огар

Заказ 12113/44 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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