МАШИНА ДЛЯ СООРУЖЕНИЯ СКВАЖИН С ОБЛИЦОВАННОЙ ЦЕМЕНТНЫМ РАСТВОРОМ СТЕНКОЙ Советский патент 1955 года по МПК E21C1/00 

Машины для сооружения скважин с облицованной цементным раствором стенкой, снабженные рабочим органом в виде полых шнеков, соединенных во вращающуюся колонну, используемую для подачи в скважину раствора, известны.

Такие машины не приспособлены для проходки твердой породы.

В машине согласно изобретению этот недостаток устранен.

Машина имеет ту особенность, что в ней применен закрепляемый на конце колонны наконечник с винтовыми ребрами, имеющий отверстия для пропуска охлаждающей жидкости, поступающей через колонну к забою и выносимой наружу вместе с разбуренной породой.

На фиг. 1 машина изображена установленной на автомобиль; на фиг. 2 показана кинематическая схема машины; на фиг. 3 рабочий орган машины при проходке твердой породы; на фиг. 4 - рабочий орган с облицовочным наконечником и калибрующим цилиндром.

Машина предназначается для ускоренного сооружения буровых колодцев, с небольшими материальными затратами и с применением воды только при проходке твердой породы.

Рама 1 машины установлена на автомобиле высокой проходимости, например ГАЗ-63, с возможностью откатывания на роликах 2. На раме установлен двигатель 3, соединяемый фрикционной муфтой 4 с входным валом 5 коробки 6 передач, на котором закреплен шкив 7 привода насоса машины. Вал 8 коробки передач предназначен для сообщения вращения конической шестерне 9 ротора с ведущей штангой 10, а вал 11 - для привода цепной передачей 12 барабана 13 лебедки с тросом 14, перекинутым через ролик мачты 15 машины.

Вал двигателя 3 с помощью клиноременной передачи 16 соединен с валом 17 планетарного редуктора 18 подъема ведущей штанги 10, осуществляемого червяком 19 вала 20 сателлитов 21 планетарного редуктора 18. Червяк 19 взаимодействует с винтовой шестерней 22 привода цилиндрической шестерни 23, сцепленной с рейкой 24, несущей штангу 10.

Управление подъемом штанги 10 осуществляется рычагом 25 валика 26, несущего тормоз 27 корпуса редуктора 18 и тормоз 28 вала 20 (для останова штанги 10).

Свободный спуск штанги 10 осуществляется при бездействии тормозов 27 и 28, причем штурвал 29, закрепленный на конце вала 20, предназначен для передачи принудительного давления на забой или разгрузки его от давления вручную.

Откатывание машины вдоль лонжеронов автомобиля, необходимое для вскрытия скважины, осуществляется редуктором 30, приводимым от шкива 31 вала планетарного редуктора 18 и включаемым от рычага 32.

Рабочим органом машины являются полые шнеки 33, соединяемые в колонну. Верхний из них сцепляется с патроном 34 ведущей штанги 10 ротора. Мачта 15 выполнена поворотной на оси 35 и в транспортном положении занимает горизонтальное положение, показанное на фиг. 1 пунктирными линиями.

Для подачи внутрь полой штанги 10 и шнеков 33 колонны воды, глинистого или цементного раствора применен патрубок 36, снабженный сальником, входящим в канал штанги 10.

Шнеки 33 имеют длину 1,0-1,5 м. На конце колонны шнеков 33 при необходимости проходки твердой породы закрепляется наконечник 37 (фиг. 3) с винтовыми ребрами, имеющий отверстие 38 для охлаждающей наконечник жидкости (воды), поступающей через колонну к забою и выносимой вдоль ее витков наружу вместе с разбуренной породой.

Если скважина проходит через водоносные пески, для временного крепления (глинизации) стенки скважины через шнеки колонны к забою нагнетается глинистый раствор, вводимый при нахождении забоя в подстилающем водоносный слой пласте, или после проходки части толщины водоносного пласта в случае большой его мощности.

Таким же путем в скважину вводится и цементный раствор для облицовки стенки скважины.

В пробуренную скважину, вскрывшую водоносный пласт, опускается оборудование для водоприема, состоящее из устанавливаемых в скважине поверх антикоррозионного фильтра 39 (фиг. 4) длиной 3-10 м отстойника 40 длиной около 2 м и надфильтровой трубы 41 длиной около 2 м. Это оборудование спускается шнековой колонной, к концу которой предварительно закрепляют облицовочный наконечник 42 с винтовым ребром 43 на наружной поверхности. Наконечник соединен штыковым замком 44 с надфильтровой трубой, внутрь которой входит гладкий калибрующий цилиндр, соединенный с концом облицовочного наконечника 42 и входящий внутрь надфильтровой трубы 41.

При освобождении надфильтровой трубы 41 от замка 44 все оборудование для водоприема остается в скважине, стенка которой облицовывается цементным раствором, нагнетаемым в колонну шнеков, уплотняемым при подъеме колонны ребрами облицовочного наконечника и заглаживаемым следующим за ним вверх калибрующим цилиндром.

1. Машина для сооружения скважин с облицованной цементным раствором стенкой, снабженная рабочим органом в виде полых шнеков, соединенных во вращающуюся колонну, используемую для подачи в скважину раствора, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности проходки твердой породы, применен закрепляемый на конце колонны наконечник с винтовыми ребрами, имеющий отверстия для пропуска охлаждающей жидкости, поступающей через колонну к забою и выносимой ею наружу вместе с разбуренной породой.

2. Форма выполнения машины по п. 1, отличающаяся применением для уплотнения и последующего заглаживания раствора закрепляемых на конце колонны облицовочного наконечника с винтовым ребром на наружной поверхности и калибрующего цилиндра.