Устройство для разбуривания скважин

 

Изобретение относится к горной промьшшенности и м.б. использовано для проходки скважин высоконапорными струями. Цель - повышение производительности и долговечности уст ./ройства , а также снижение его энергоемкости за счет автоматического регулирования режима его работы. Устройство включает установленный на полой штанге 1 с возможностью вращения на ней гидромонитор с цилиндрическим корпусом (к) 2, имеющим канал 3 для подачи рабочего агента (воды) под давлением, и подпружиненные боковые сопла 4. Последние закреплены в К 2 на осях 5 с возможностью поворрта в плоскости вращения гидромонитора и выполнены с разными весами плеч и с выходным отверстием 7, расположенным в более тяжелом плече. Сопла 4 размещены в углублениях , выполненных в боковой поверхности К 2 гидромонитора, и подпружи-, нены. Во вращение К 2 приводится за i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (5D 4 Е 21 В.7/18

30. С6

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 4081668/22-03 (22) !2.05.86 (46) 07.01.88. Бюл. К 1 (7 1) Научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений им. Н.M.Ãåðñåâàíîâà (72) Д.П.Высоцкий (53) 622.234.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 838004, кл. Е 02 Р 15/06, 1979.

Заявка Японии Ф 58-32244, кл. Е 02 D 3/12, опублик. 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗБУРИВАНИЯ

СКВАЖИН (57) Изобретение относится к горной промьппленности и м.б. использовано цля проходки скважин высоконапорными струями. Цель — повьппение производительности и долговечности устройства, а также снижение его энергоемкости за счет автоматического регулирования режима его работы.

Устройство включает установленный на полой штанге 1 с возможностью вращения на ней гидромонитор с цилиндрическим корпусом (К} 2, имеющим канал 3 для подачи рабочего агента (воды) под давлением, и подпружиненные боковые сопла 4. Последние закреплены в К 2 на осях 5 с возможностью поворрта в плоскости вращения гидромонитора и выполнены с разными весами плеч и с выходным отверстием

7, расположенным в более тяжелом плече. Сопла 4 размещены в углублениях, выполненных в боковой поверхности К 2 гидромонитора, и подпружи-, нены. Во вращение К 2 приводится за

1364685 счет реактивного действия высокона- Поворот сопла 4 вокруг оси 5 уменьшапорных струй ° С набором числа оборо- ет плечо реактивной силы струи, воз.— тов К 2 сопла 4 начинают поворачи- действующей на К 2, что уменьшает ваться вокруг оси 5 за счет цент- величину крутящего момента и снижает бежной силы, развиваемой более тя- число оборотов гидромонитора. 2 з.п. желым плечом сопла с отверстием 7. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проходки скважин с использованием высоконапорных струй.

Цель изобретения — повышение производительности и долговечности устройства, а также снижение его энергоемкости за счет автоматического регулирования режима его работы.

На фиг. 1 показано устройство для разбуривания скважин с использованием высоконапорных струй; на фиг.2— сечение А-А на фиг. 1 (статическое состояние); йа фиг. 3 — то же, рабочее положение.

Устройство включает установленный на полой штанге с возможностью вращения на ней 1 гидромонитор с цилиндрическим корпусом 2, имеющим внутренний продольный канал 3 для подачи рабочего агента (воды) под давлением боковыми подпружиненными соплами 4, закрепленными на осях 5 и размещенных в углублениях 5 на боковой поверхности корпуса 2.

Подпружиненные сопла 4 имеют в статическом положении ограничение пределы поворота в плоскости вращения монитора, выполнены с разными .весами плеч и с выходнйм отверстием

7 в более тяжелом плече.

Устройство работает следующим образом.

В грунте бурится лидерная скважина малого диаметра. В скважину опускается гидромонитор со штангой 1. Затем при постепенном подъеме гидромонитора иэ скважины осуществляется подача в него под давлением рабочего агента через штангу 1. Рабочий агент (вода) через канал 3 выходит из-под пружиненных сопел 4 и производит высоконапорной струей расширение скважины. При этом за счет реактивного действия высоконапорных струй корпус 2 гидромонитора приводится во вращение. С набором числа оборотов

5 корпуса монитора подпружиненные сопла 4 начинают поворачиваться вокруг оси 5 за счет центробежной силы,развиваемой более тяжелым плечом сопла, в котором находится выходное

1п отверстие 7. Поворот сопла 4 вокруг оси 5 (фиг.3) уменьшает плечо реактивной силы струи, воздействующей на корпус 2 гидромонитора, что соответственно уменьшает величину крутящего момента и снижает число оборотов монитора. В тот момент, когда крутящий момент от воздействия реактивной силы струи сравнивается с моментом силы трения (сопротивления) коРпуса гидромонитора об окружающую его пульпу, монитор вращается с постоянным числом оборотов, независимым от скорости истекающей из сопел высоконапорной струи. Число оборо25 тов монитора определяется Расчетом и зависит также от грунтовых условий, где разбуривается скважина. В процессе работы число оборотов монитора поддерживается автоматически . при изЗО менении числа оборотов монитора по какой-либо причине автоматически изменяется угол наклона сопла 4 (т.е. изменяется плечо реактивной силы струи, вытекающей из выходного от-35 верстия 7 сопла 4) и соответственно число оборотов монитора возвращается к расчетному.

4оформула изобретения

1. Устройство для разбуривания скважин, содержащее установленный на полой штанге с возможностью вращения относительно нее гидромонитор, 85

Составитель В.Шишкин

Техред М.Ходанич Корректор Л.Патай

Редактор Н.Рогулич

Заказ 6324/22 Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 13646 включающий цилиндрический корпус с внутренним продольным каналом и сообщенные с ним боковые сопла, установленные на осях и по касательной

5 к поверхности корпуса гидромонитора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и долговечности устройства, а также снижения его энергоемкости за счет автоматического регулирования его работы, боковые сопла закреплены в корпусе гидромонитора с возможностью поворота в плоскости вращения гидромонитора и выполнены с разными весами плеч и с выходными отверстиями, расположенными в более тяжелом плече.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что сопла выполнены подпружиненными.

3, Устройство по пп . 1 и 2, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что сопла размещены в углублениях, выполненных в боковой поверхности корпуса гидромонитора.