КОЛОНКОВЫЙ БУР Российский патент 2009 года по МПК E21B10/02 E21B25/00 

Предложение относится к технике бурения скважин большого диаметра в мягких и скальных грунтах, преимущественно для сооружения строительных фундаментов и опор.

Известен колонковый бур, включающий корпус, наружную керноприемную трубу с породоразрушающими элементами, устройство для выталкивания керна, содержащее диск [1].

Однако известное устройство неэффективно при бурении скважин большого диаметра в скальных породах, так как во многих случаях невозможно оторвать керн и извлечь его с забоя. Поэтому необходимо применять более тяжелые, мощные, а следовательно, и более дорогостоящие станки, что удорожает процесс бурения. К тому же часто выбуренный керн под тяжестью устройства для выталкивания керна падает на забой.

Технический результат, на достижение которого направлено данное техническое решение, заключается в увеличении скорости бурения, преимущественно скважин большого диаметра, а также повышении эффективности извлечения выбуренной породы с забоя.

Указанный результат достигается за счет того, что колонковый бур, включающий корпус, наружную керноприемную трубу с породоразрушающими элементами, устройство для выталкивания керна, содержащее диск, снабжено, по крайней мере, одной размещенной коаксиально наружной керноприемной трубе внутренней керноприемной трубой, устройство для выталкивания керна снабжено размещенным во внутренней керноприемной трубе дополнительным диском, причем внутренняя керноприемная труба выполнена с вертикальными прорезями, а диски устройства для выталкивания керна соединены между собой посредством размещенных в прорезях перемычек.

Указанный результат достигается также за счет того, что колонковый бур снабжен механизмом фиксации устройства для выталкивания керна. Механизм фиксации выполнен в виде соединенных с верхней частью устройства для выталкивания керна подпружиненного толкателя с верхним и нижним упорами и проушины, а также шарнирно закрепленной в корпусе защелки с фиксирующим элементом и приводным рычагом, причем фиксирующий элемент выполнен с возможностью сцепления с проушиной, а приводной рычаг - взаимодействия с упорами толкателя.

Вариант выполнения изобретения описан ниже со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых фиг.1 изображает продольный разрез устройства, на фиг.2, 3 - соответственно разрезы А-А и Б-Б, на фиг.4 - механизм фиксации устройства для выталкивания керна.

Описание предпочтительного варианта выполнения изобретения.

Колонковый бур включает корпус 1, наружную керноприемную трубу 2 и размещенную коаксиально наружной керноприемной трубе внутреннюю керноприемную трубу 3, а также устройство 4 для выталкивания керна, содержащее диски 5 и 6. Внутренняя керноприемная труба выполнена с вертикальными прорезями 7, в ней размещена перемычка 8, соединяющая диски 5 и 6 устройства 4 для выталкивания керна. Керноприемные трубы 2, 3 выполнены с породоразрушающими элементами 9.

Колонковый бур снабжен механизмом фиксации устройства 4 для выталкивания керна относительно корпуса 1, который выполнен в виде соединенных с верхней частью устройства 4 подпружиненного толкателя 10 с верхним 11 и нижним 12 упорами и проушины 13 и закрепленной шарнирно посредством оси 14 в корпусе 1 защелки 15 с фиксирующим элементом 16 и приводным рычагом 17. Фиксирующий элемент 16 имеет скошенную грань и выполнен с возможностью сцепления с проушиной 13, а приводной рычаг 17 - с возможностью взаимодействия с упорами 11, 12 толкателя.

Работает устройство следующим образом.

При начале бурения устройство для выталкивания керна 4 под действием своего веса находится на поверхности забоя. По мере бурения оно вместе с керном поднимается относительно наружной 2 и внутренней 3 керноприемных труб вверх. При заполнении выбуренной породой колонковых труб подпружиненный толкатель 10 воздействует своим нижним упором 12 на приводной рычаг 17 фиксирующего элемента 16, и последний поворачивается вокруг оси 14. При этом защелка 15 цепляется за проушину 13, фиксируя устройство 4 для выталкивания керна относительно корпуса 1. После подъема колонкового бура прикладывают усилие на толкатель, и он перемещается вниз, преодолевая усилие пружины 18. При этом верхний упор 11 толкателя 10 воздействует на приводной рычаг 17, в результате чего приводной рычаг поворачивается вокруг оси 14, освобождая устройство 4 для выталкивания керна, и керн выдавливается из наружной 2 и внутренней 3 керноприемных труб.

Таким образом, данное техническое решение позволит:

- увеличить скорость бурения скважин большого диаметра за счет обеспечения полного удаления выбуренной породы с забоя;

- производить бурение скважин большого диаметра более легкими станками, что обеспечивает удешевление процесса бурения.

Источник информации

1. Проспект фирмы Carandina, http://www.carandina.com/prodotti/carotieri/carotieriuk.htm, 11.05.2006.

Предложение относится к технике бурения скважин большого диаметра в мягких и скальных грунтах преимущественно для сооружения строительных фундаментов и опор. Технический результат, на достижение которого направлено данное техническое решение, заключается в увеличении скорости бурения, преимущественно скважин большого диаметра, а также повышении эффективности извлечения выбуренной породы с забоя. Колонковый бур включает корпус, наружную керноприемную трубу и размещенную коаксиально наружной керноприемной трубе внутреннюю керноприемную трубу, а также устройство для выталкивания керна, содержащее диски. Внутренняя керноприемная труба выполнена с вертикальными прорезями, в ней размещена перемычка, соединяющая диски устройства для выталкивания керна. Керноприемные трубы выполнены с породоразрушающими элементами. Колонковый бур снабжен механизмом фиксации устройства для выталкивания керна относительно корпуса, который выполнен в виде соединенных с верхней частью устройства подпружиненного толкателя с верхним и нижним упорами и проушины и закрепленной шарнирно посредством оси в корпусе защелки с фиксирующим элементом и приводным рычагом. Фиксирующий элемент выполнен с возможностью сцепления с проушиной, а приводной рычаг - с возможностью взаимодействия с упорами толкателя. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Колонковый бур, включающий корпус, наружную керноприемную трубу с породоразрушающими элементами, устройство для выталкивания керна содержащее диск, отличающийся тем, что он снабжен, по крайней мере, одной, размещенной коаксиально наружной керноприемной трубе внутренней керноприемной трубой, устройство для выталкивания керна снабжено размещенным во внутренней керноприемной трубе дополнительным диском, причем внутренняя керноприемная труба выполнена с вертикальными прорезями, а диски устройства для выталкивания керна соединены между собой посредством размещенных в прорезях перемычек.2. Колонковый бур по п.1, отличающийся тем, что он снабжен механизмом фиксации устройства для выталкивания керна относительно корпуса.3. Колонковый бур по п.2, отличающийся тем, что механизм фиксации выполнен в виде соединенных с верхней частью устройства для выталкивания керна подпружиненного толкателя с верхним и нижним упорами и проушины, и шарнирно закрепленной в корпусе защелки с фиксирующим элементом, а также приводным рычагом, причем фиксирующий элемент выполнен с возможностью сцепления с проушиной, а приводной рычаг - взаимодействия с упорами толкателя.