Буровой снаряд

 

Иэобретение относится к области горного дела, в частности к устройствам для бурения скважин большого диаметра в породах различной крепости, и м.б; также использовано в строительстве и геологоразведке. Цель изобретения - повышение надежности работы снаряда при забуривании0 Буровой снаряд включает полый буровой состав (БС), с которым жестко соединен центральный ударник (ЦУ) 3, коллектор 5 с блоком периферийных удар

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4683839/03 (22) 25.04.89 (46) 07.03.91. Бюл. М 9 (71) Кыштымский машиностроительный завод им. М„И.Калинина (72) Н.С.Трофимов, В.В.Глазков, А.С.Курдюков, С.B.ÄàéáîB и И.Д.Плеханов (53) 622.233 ° 051.77(088.8) (56) Авторское свйдетельство СССР

Н" 144?662, кл. Е 21 D 1/06, 1986.

Патент США Ф 3682258, кл. 175-96, опублик. 1972.

„„SU,„, 1633075 А 1 (g1)5 Е 21 В 7/28, Е 21 D 1/06 (54) BVPOBOA СНАРЯД (57)Изобретение относится к области горного дела, в частности к устройствам для бурения скважин большого диаметра в породах различной крепости, и м.б. также использовано в строительстве и геологоразведке. Цель изобретения — повьш ение надежности работы снаряда при забуривании. Буровой снаряд включает полый буровой сос та в (ВС), с которым жестко соединен центральный ударник (ЦУ) 3, коллектор 5 с блоком периферийных удар1633075 ников (ПУ) 7 и съемную обойму 9, соединенную тягами 10 с коллектором 5.

Коллектор установлен с возможностью осевого перемещения относительно

БС 1, в котором вьп олнены каналы для соединения его полости с полостью 16 коллектора 5 в крайнем верхнем положении последнего, При забуривании скважины в работу первоначально всту-10

Кзобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для бурения скважин большого диаметра в породах различной крепости, и может быть также использовано в строительстве и геологоразведке.

Цель изобретения — повышение 20 надежности работы снаряда при забуривании.

На фиг.,1 изображен буровой снаряд в момент забуривания, общий вид; на фиг. 2 — то же, при бурении скважи- 25

«ы; «а фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 2.

Буровой снаряд содержит буровой став 1, с которым жестко соединен через переходник 2 центральный удар- 30 ник 3 с буровой коронкой 4. На буровом стане установлен коллектор 5 с жестко соединенными переходниками 6, на которые навернуты периферий«ые ударники 7 с коронками 8.

Ударникй 7 в нижней части центрируются съемной обоймой 9, которая закрепле«а тягами 10 на коллекторе 5, между центральным ударником 3 и переходником 2 установлен удлинитель 40

11 с центральным отверстием 12. Центральное отверстие 13 става 1 соединено через продольное отверстие 14 в переходнике 2 с радиальными каналами 15 последнего. В коллекторе 5 45 выполнена кольцевая полость 16, которая через отверстие 17 переходников 6 соединяется с внутренней полостью 18 удар«иков 7. На наружной поверх«ости переходника 2 выполнены

50 кулачки 19 и шлицы 20, а на коллекторе 5 — кулачки 21 и шлицы 22.

Буровой снаряд работает следующим образом, От бурового станка через став 1 буровых шта«г снаряду передается через осевое усилие и крутящий момент, в результате которых коллектор 5 с ударниками 7 и ударником 3 ! пает только ЦУ 3. Подача сжатого воздуха в ПУ 7 при этом исключена ввиду разобщения полостей и коллектора 5.

По мере углубления передовой скважины ЦУ 3 блок ПУ 7 поднимается по шпицевому соединению 20, сообщается с полостью БС 1 и включается в совместную с ИУ 3 рйботу. 3 ил. начинают вращаться, а коронка 4 упирается в породу. Одновременно через отверстия 13,14,12 става 1, переходника 2 и удлинителя 11 сжатый воздух подается в камеру центрального ударника 3, который начинает наносить удары по коронке 4, а та, в свою очередь, разрушает породу и начинает бурить передовую скважину. В это время ударники 7 не работают, так как каналы 15 перекрыты корпусом коллектора 5. По мере углубления ударника 3 в породу коронки 8 соприкасаются с породой и поднимаются по шлицам 20 вместе с коллектором 5 и

М ударниками 7 вверх, При этом радиальные каналы 15 соединяются с полостью 16 и сжатый воздух начинает постепенно поступать в рабочую полость ударников 7, последние с нарастающей энергией начинают работать. В начальный момент, когда радиальные каналы 15 вскрыты не полностью, ударники 7 работают с меньшей производительностью, чем ударник 3. Поэтому он перемещается по скважине быстрее и тем больше открываются каналы 15. В конце, когда каналы 15 открыты полностью, кулачки 19 переходника 2 входят в зацепление с кулачками 21 коллектора 5 и крутящий момент от буровой машины к снаряду начинает передаваться через них, разгружая шпицы 20. В этот момент большая часть энергоносителя через радиальные каналы подается в полости 18 ударников 7, а в ударник

3 меньше и он работает с меньшей производительностью, а скорость бурения ударников 7 сравнивается со скоростью бурения ударника 3. После окончания бурения став 1 приподнимается, ударники 7 с коллектором 5 под собственным весом опускаются, радиальные каналы 15 закрываются и доступ воздуха через ударники 7

163 прекращается. При дальнейшем подъеме коронка 4 опускается и ударник 3 входит в режим блокировки, т.е. воздух напрямую через полости ударника

3 подае гся на забой центральной опережающей скважины и осуществляется ее продувка. Буровая мелочь, образующаяся при бурении, захватывается с забоя скважины потоком сжатого воздуха поступающего из ударников 3 и 7, и удаляется внутрь скважины, а дальше транспортируется обычным путем (шнеком, желонкой и т.д.).

Формула изобретения

Буровой снаряд, включающий центральный ударник, жестко соединенный с полым буровым ставом, коллектор с

5 бЛоком ударников и съемную обоиму, соединенную тягами с коллектором, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы снаряда при забуривании, коллектор установлен с возможностью осевого перемещения относительно бурового става, в котором выполнены каналы для соединения его полости с полостью коллектора в крайнем верхнем положении последнего.

1633075

Составитель Л. Черепенкина

Техред А. Кравчук Корректор 0. Кравцова

Редактор А. Шандор

Заказ 601 Тираж 377 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. ужгород, ул. Гагарина, 101