Буровое устройство Советский патент 1983 года по МПК E21B10/32 

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью регулирования глубины местного расширения ствола скважины, стакан снабжён регулировочным элементом, фиксирующим усилие поджатия пружины

Изобретение относится к горному делу, а именно к буровым устройства преимущественно для выполнения взрывных шпуров и скважин с концентраторами напряжения на их боковой поверхности. .

Известно буровое устройство, содержащее корпус с боковыми птэродоразрутающими элементами 1 J.

Недостатком известного устройства является невозможность осуществления местного расширения ствола скважины.

Известно также буровое устройство, включающее бурильную трубу, корпус с породоразрушающим инструментом боковые раздвижные режущие элементы; установленные в корпусе на осях, подпружиненную нажимную, втулку, взаимодействующую с раздвижными элементами 2.

Недостаток укаэ-анного устройства заключается в том, что в нем не предусмотрено регулирование усилия резания и глубины концентраторов напряжения на стенках скважины. Кроме того, при выполнении продольных концентраторов напряжения боковые резцы могут сыть заклинены в скв;ажине.

Целью изобретения является повышение эффективности бурения за счет ,предотвращения заклинивания устройства в скважине и регулирование глубины местного расширения ствола скважины.

Указанная цель достигается тем, что. буровое устройство, включающее бурильную трубу, корпус с породораз рушающим инструментом, боковые раздвижные режущие элементы, установленные в корпусе на осях, подпружиненную нажимную втулку, взаимодейст- вующую с раздв11жными элементами снабжено стаканом, жестко соединенным с бурильной трубой и взаимодействующим с раздвижными элементами а корпус установлен с возможностью осевого перемещения, относительно стакана.

При этом стакан снабжен регулировочным элементом, фиксирующим усилие .поджатия пружины.

На фиг. 1 показано устройство в процессе бурения скважины; на фиг.2 то же, в процессе выполнения концентраторов напряжения; на-фиг. 3 поперечный разрез А-А на фиг. 2.

Буровой породоразрушающий инструмент 1 закреплен на корпусе 2 устройства, в пазах которого на осях 3, расположенных в плоскости перпенди кулярной оси бурильной трубы 4, установлены резцы 5 бокового режущего инструмен уа. Корпус устройства поIсредством сухарей 6 соединен с возможностью перемещения вдоль оси бурильной трубы со стаканом 7, в котором выполнены продольные окна. ;8, вёрхняя кромка которых 9 взаимодействует с резцами бокового режущего инструмента. Между корпусом и стаканом расположены нажимная втулка 10, взаимодействующая с боковым режущим инструментом, пружина 11 и шайба 12, поджимаемая регулировочны1ми винтами 13, установленными на . стакане.

Бурение скважины осуществляется с продувкой забоя сжатым воздухом, который подается с поверхности по бурильным трубам и центральному каналу устройства. Перед началом бурения с помощью регулировочных винтов 13 осуществляют такое поджатие пружийы 11, которое создает на резцах 5 необходимое усилие резания для обеспечения заданной глубины концентраторов напряжения. При -этом тяговое усилие на. буровой установке должно быть достаточным для сжатия пружины и утапливания резцов 5 в пазах корпуса 2 в случае встречи резцов с твердыми включениями. При приложении осевой нагрузки в процессе вращательного бурения корпус 2 устройства перемещается внутрь стакана 7, и происходит сжатие пружины 11. Верх.ние кромки 9 продольных пазов 8 в стакане 7 давят на резцы 5, поворачивая их вокруг осей 3, закрепленных на корпусе 2, и утапливая в пазах корпуса 2. При этом затылочная часть резцов взаимодействует с нажимной втулкой 10, перемещая ее вверх и

дополнительно поджимая пружину 11. Вращающий момент от буровой установки через бурильные трубы 4 передается на стакан 7 от него через сухари 6 корпусу 2 устройства и на буровой породоразрушающий инструмент 1 При. достижении заданной глубины скважины осевая нагрузка снимается. Под действием пружины 11 корпус 2 выдви