Устройство для бурения скважин Советский патент 1989 года по МПК E21D1/06 

1

Изобретение относится к буровым машинам и предназначено для проходки скважин различного назначения.

Цель изобретения - повышение производительности бурения путем обеспечения автоматического сбрасывания долота на забой.

На фиг. 1 показано предлагаемое уст,- ройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1 (в момент упора поворотных рычагов в конус); на фиг. 4 - то же, перед подъемом ударного долота для очередного сброса; на фиг. 5 - то же, после поворота рычагов при упоре в конус; на фиг. 6 - сечение В-В на фиг. 5; на фиг. 7 - сечение Г-Г на фиг. 5.

Устройство для бурения скважин содержит базовую машину 1 с канатом 2 основного и канатом 3 вспомогательного канатных приводов, на которой укреплена направляющая стойка 4. На последней подвижно подвешен привод 5 с буровой колонной 6, соединенной с вертлюгом 7, к которому укреплен шланг 8. Вертлюг 7 оснащен сальниками 9 и 10. На уровне вертлюга 7 в колонне 6 имеются окна а. На нижнем конце колонны 6 укреплена колонковая труба П с конусом 12 в верхней части. Внутри трубы 11 размещено ударное долото 13 с наклонными плоскостями 14 и хвостовиком 15. На последнем укреплен выступ 16, находящийся в зацеплении с поворотными рычагами 17, укрепленными посредством осей 18 на цилиндрической направляющей 19, подвижно соединенной с хвостовиком 15. Направляющая 19 подвешена на канате 3 вспомогательного канатного привода посредством тяги 20 с вертлюгом 21 и ограничена от перемещения вверх упорами 22 в колонне 6.

Устройство работает следующим образом.

Шланг 8 соединяют с насосом для нагнетания промывочной жидкости. Затем отпускают канат 3 базовой машины 1 до упора колонковой трубы 11 в грунт и включают привод 5. В результате этого начинает вращаться буровая колонна 6, а вместе с ней колонковая труба 11. Для создания осевой

нагрузки на колонковую трубу 11 отпускают канат 2 основного канатного привода и обеспечивают таким образом движение привода 5 на стойке 4 и буровой колонны 6 вниз. В результате вращения и перемещения вниз колонковая труба 11 разрушает грунт по кольцевому сечению. Удаление щлама осуществляется методом прямой промывки, при которой жидкость от насоса по шлангу 8 подается в вертлюг 7 и из него через окна а в колонне 6 поступает в ствол последней и далее в колонковую трубу 11, откуда, промывая забой, вместе со шламом поднимается по скважине на дневную поверхность для осветления.

Уплотнение зазора между колонной 6 5 и вертлюгом 7 осуществляется с помощью сальников 9, а между колонной 6 и тягой 20 сальником 10. Грунт внутри колонковой трубы 11 разрушается долотом 13 путем периодического его подъема и сброса. В результате того, что на лопастях долота 13 укреп- лены наклонные плоскости 14, при его падении в жидкой среде возникает боковая сила, заставляющая долото 13 поворачиваться вокруг оси на некоторый угол, что обеспечивает возможность разрушения грунта по 5 всей поверхности забоя.

Подъем и падение долота 13 происходит следующим образом.

При упоре долота 13 в грунт после падения цилиндрическую направляющую 19 на тяге 20 с вертлюгом 21 опускают до видимого 0 ослабления каната 3. При этом поворотные рычаги 17 на осях 18, поворачиваясь и огибая конусную часть выступа 16, заходят под него и фиксируют направляющую 19 на хвостовике 15 долота 13. В дальнейшем канат 3 натягивают и поднимают долото 13 над за- 5 боем до упора поворотных рычагов 17 в конусную часть 12 колонковой трубы 11. В результате этого поворотные рычаги 17 сходятся и выходят из зацепления с выступом 16 на хвостовике 15 ударного долота 13, кото- .(, рое падает на забой под собственным весом. При этом перемещение цилиндрической направляющей 19 вверх ограничивается упорами 22 в буровой колонне 6.

Формула изобретения

Устройство для бурения скважин, включающее привод, буровую колонну с вертлюгом и колонковой трубой, в которой размещено ударное долото, и канатный привод долота, отличающееся тем, что, с целью по- выщения производительности бурения путем обеспечения автоматического сбрасывания долота иа забой, оно снабжеио цилиндрической направляющей с поворотными рычага0

ми, колонковая труба выполнена в верхней части конусной, а долото снабжено жестко скрепленным с ним хвостовиком, который выполнен с выступом и размещен в цилиндрической направляющей, при этом цилиндрическая направляющая соединена с канатным приводом и размещена в колонковой трубе с возможностью осевого перемещения и взаимодействия поворотными рычагами с конусной частью колонковой трубы и выступом хвостовика.

Изобретение относится к буровым машинам. Цель - повышение произв-сти бурения путем обеспечения автоматического срабатывания долота на забой. Устройство включает привод, буровую колонну с вертлюгом и колонковой трубой (КТ) II, внутри которой размещено ударное долото 13, и канатный привод долота 13. Верхняя часть КТ 11 выполнена конусной. С долотом 13 жестко скреплен хвостовик 15, который выполнен с выступом 16. В КТ И размещена

y//f / Sy7//SX///(S

Пром ыВо чно

жидкость

-«

У///КУ///(,.$

Б

ФиеЛ

Б-Б

го

ВидА

Фиг.г

Фие. 1

В-В

Фиг. 6

Редактор И. Горная Заказ 44 1/34

Составитель Л. Черепенкина Техред И. ВересКорректор М. Шароши

Тираж 449Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат «Патент., г. Ужгород, ул. Гаг арина 101

S ff

2Q

В

j-hr

Фиг. 5

Г Г

Фи$.1