Колонковый снаряд

 

КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД, содержащий корпус с буровой коронкой, керноприемную трубу с башмаком, подшипниковый узел подвески керноприемной трубы, а также возбудитель колебаний керноприемной трубы в виде связанной с керноприемной трубой детали.с зубчатыми выступами и перемещаемого по выступам элемента, связанного с корпусом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности устранения самозаклинки керна, зубчатые выступы расположены на наружной боковой поверхности башмака, а перемещаемый по выступам элемент выполнен в виде плоской спиральной пружины, закрепленной одним концом на буровой коронке. сл ND СО 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з150 Е 21 В 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3605245/22-03 (22) 13.06.83 (46) 30.10.84. Бюл. № 40 (72) А. М. Коломиец, Б. А. Прытков, И.И. Толокнов, С. П. Рыбин и Е. В. Перекатов (71) Производственное геологическое объединение центральных районов «Центргеология» (53) 622.243:64 (088.8) (56) 1. Онищин В. П. и др. Инструмент для алмазного бурения, Л., «Недра», 1975, с. 10, рис. 2.

2. Авторское свидетельство СССР № 981573, кq. Е 21 В 25/00, 1981 (прототип).

„„ЯЦ„, 1121385 (54) (57) КОЛОНКОВЫЛ СНАРЯД, содержащий корпус с буровой коронкой, керноприемную трубу с башмаком, подшипниковый узел подвески керноприемной трубы, а также возбудитель колебаний керноприемной трубы в виде связанной с керноприемной трубой детали. с зубчатыми выступами и перемещаемого по выступам элемента, связанного с корпусом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности устранения самозаклинки керна, зубчатые выступы расположены на наружной боковой поверхности башмака, а перемещаемый по выступам элемент выполнен в виде плоской спиральной пружины, закрепленной однимм концом на буровой коронке.

1121385

Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам для бурения с отбором керна.

Известны колонковые снаряды, содержащие корпус с буровой коронкой, керноприемную трубу с башмаком, подшипниковый узел подвески керноприемной трубы, а также механизм встряхивания керноприемной. трубы (1).

Однако включению механизма встряхивания в этом снаряде предшествует продольное перемещение корпуса относительно керноприем ной трубы с одновременным бурением породы на забое. В условиях, когда процесс бурения продолжителен, заклинка керна усугубляется и действие механизма ста новится неэффективным.

Более совершенным является колонковый снаряд, где механизм встряхивания работает только при относительном вращении корпуса и керноприемной трубы.

20

Получаемые при работе такой конструкции поперечные колебания нижнего конца керноприемной трубы эффективно воздействуют на зону возможного образования подклинки.

На фиг. 1 схематически представлен предлагаемый колонковый снаряд, разрез; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1.

Известен колонковый снаряд, содержащий корпус с буровой коронкой, керноприемную трубу с башмаком, подшипниковый узел подвески керноприемной трубы, а также возбудитель колебаний керноприемной трубы в виде связанной с керноприемной трубой детали с зубчатыми выступами и перемещаемого по выступам элемента, связанного с корпусом (2).

Однако известный снаряд создает только продольные колебания керноприемной трубы, что не во всех случаях эффективно при самозаклинке керна.

Цель изобретения — повышение эффективности устранения самозаклинки керна.

Указанная цель достигается тем, что в колонковом снаряде, содержащем корпус с буровой коронкой, керноприемную трубу с башмаком, подшипниковый узел подвески керноприемной трубы, а также возбудитель колебаний керноприемной трубы в виде связанной с керноприемной трубой детали с 40 зубчатыми выступами и перемещаемого по выступам элемента, связанного с корпусом, зубчатые выступы расположены на наруж- ной боковой поверхности башмака, а перемещаемый по выступам элемент выполнен 4> в виде плоской спиральной пружины, закрепленной одним концом на буровой коронке.

Снаряд содержит корпус 1, внутри которого установлена керноприемная труба 2, состоящая из двух частей 3 и 4, соединенных в верхней части пятой 5. Последняя через подшипниковый упор 6 связана с подпятником 7, с помощью которого керноприемник 4 закреплен в корпусе 1 и образует подшипниковый узел подвески. Пята 5 жестко соединена с одной из частей 4 керноприемной трубы. Внизу две части 3 и 4 керноприемника соединяются башмаком 8.

В середине обе части керноприемника снабжены направляющими пластинами 9.

Башмак 8 керноприемной трубы 2 в средней части имеет торцовую упорную поверхность 10, ниже которой цилиндрическая боковая поверхность снабжена зубчатыми выступами 11. Нижняя часть башмака вооружена сменным ребристым наконечником 12.

Керноприемник удерживается внутри корпуса буровой коронкой 13, имеюшей кольцевой паз 14 на внутренней поверхности 15, в которой при помощи заклепки 16 или другим способом, одним концом 17, закреплена плоская спиральная пружина 18.

Пружина и зубчатые выступы с элементами крепления образуют возбудитель колебаний керноприемной трубы.

Снаряд работает следующим образом.

При установке снаряда на забой, сообщении осевой нагрузки и включении вращения происходит выштамповывание керновой пробы в центре забоя с одновременным удалением породы выбуренной коронкой. Благодаря конструкции пяты 5 и подпятника 7 с подшипниковым упором 6 керноприемная труба 2 и башмак 8 с ребристым наконечником 12 не вращаются. При вращении корпуса 1 приводится во вращение пружина 18, заведенная в кольцевой паз 14 коронки 13.

При этом пружина свободным концом, скользя по зубчатым выступам 11 неподвижного башмака 8, набегая и соскальзывая с них, наносит удары. Частота ударов по пояерхности башмака зависит от количества выступов и скорости вращения бурового инструмента. Сила ударов определяется упругостью пружины и высотой выступов.

Поперечные удары предотвращают торможение керна стенками наконечника, башмака и керноприемника при его продвижении внутри снаряда, а также его расклинивание отдельными частицами. Поперечная вибрация конца керноприемной части снаряда повышает производительность бурения и улучшает качество выбуриваемого кернового материала.

Технико-экономический эффект от использования изобретения заключается в том, что улучшается качество проб и повышается производительность бурения.

1!21385

Составитель В. векслер

Редактор С. Лисина Техред И. Верес Корректор A. Тяско

Заказ 7670/23 Тираж 5б4 1одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретении и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

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