Буровая коронка Советский патент 1989 года по МПК E21B10/26 

(21)4113331/23-03

(22)18.07.86

(46) 30.03.89. Бкш. № 12

(71)Белорусский научно-исследовательский институт мелиорации и водного хозяйства

(72)П.И.Фирисюк и В.А.Воронцов

(53)622.24.051.42 (088.8)

(56). Авторское свидетельство СССР № 861540, кл. Е 21 В 10/26, 1978

(54)БУРОВАЯ КОРОНКА

(57) Изобретение относится к буровой технике, а именно к породоразрушаю- щим инструментам для сооружения уширенных зон при бурелии скважин гидропромывом для водопонижения или водоснабжения . Цель - повышение производительности бурения путем создания уширенных зон. Буровая коронка включает трубчатый корпус (К) 1 с зубьями 3, лопастной расширитель () 2 и гидравлическую насадку 5. Последняя размещена внутри К 1 выше режущих кромок зубьев 3. Лопасти Р 2 установлены в нижней части К 1 и имеют срезаниую внутреннюю грань 9 с образованием заостренной режущей части 10. Она расположена ниже режущих кромок .зубьев 3. При раздвижении лопастей Р 2 в рабочее положение противоположная режущей часфи 10 часть упирается в насаДку 5, препятствуя дальнейшему раздвижению лопастей Р 2. Зубья 3 разрушают грунт в забое, а лопасти Р 2 разрушают грунт стенок скважин. Вода из насадки 5 размывает разрыхленный грунт и вьшосит его на поверхность. 2 ил.

i

сл

00 ел

Изобретение относится к буровой технике, а именно к породоразрушаю- щим инструментам для сооружения уширенных зон при бурении скважин гидро- пром1 1вом для водопонижения или водоснабжения.

Цель изобретения - повышение производительности бурения путем создания уширенных зон.

На фиг.1 изображена буровая коронка; на фиг.2 - то же, продольный разрез.

Буровая коронка состоит из трубчатого корпуса , лопастного расширителя 2, зубьев 3 коронки с режущей кромкой 4, гидравлической насадки 5, закрепленной вьшге режущих кромок 4. Лопасти расигирителя крепятся к корпусу 1 буровой коронки с помощью шарниров 6. Корпус 1 выполнен с резьбой в верхней части для подключения к буровой колонне, а в нижней - для подсоединения гидравлической насадки 5. В транспортном положении лопасти расширителя 2 располагаются в щелях 7 и закрепляются проволочным или резиновым хомутом 8.

Лопасти расигирителя 2 установлены в нижней части корпуса 1 и выполнены со срезанной внутренней гранью 9 с образованием заостренной режущей части 10. Режущая часть 10 лопастей расширителя 2 расположена ниже режущих кромок 4 зубьев 3. I

Устройство работает следующим образом.

Буровую коронку навинчивают на рабочий инструмент Г буровую трубу); Затем на рабочий инструмент надевают пластмассовую трубу с фильтром, снимают хомут 8 и опускают всю конструкцию на забой скважины, затем подают под напором воду. Первыми в грунт проникают лопасти расширителя 2, так как они имеют длину, превышающую длину зубьев 3 коронки. Поскольку они имеют в нижней части односторонний срез с внутренней гранью 9, то сила coпpofивлeния грунта, действуя перпендикулярно плоскости внутренней грани 9 лопастей расширителей 2, заставляет их раздвигаться. Раздвижению последних способствует и вода, подаваемая под напором через гидравлическую насадку 5 и проникающая через щели 7. Поворот лопастей внутрь буровой коронки исключен.

так как стенки щели имеют внешний срез и препятствуют этому.

При раздвижении лопастей расшири- теля 2 в рабочее положение противоположная режущей части 10 часть упирается в насадку 5, препятствуя дальнейшему раздвижению лопастей расигирителя 2.

Затем в грунт проникают зубья 3 коронки, осуществляя механическое разрушение твердого грунта в забое, а лопасти расширителя 2 разрушают грунт стенок скважины. Бурение скважины происходит, в основном, с помощью гидроподмыва. Вода, подаваемая под давлением через гидравлическую насадку 5, размывает разрыхленный грунт и выносит его по зафильтровому пространству на поверхность. При этом, поскольку гидравлическая насадка 5 расположена выше режуш;их кромок зубьев 3 коронки, отверстие в ней не засоряется грунтом и имеется свободный выход для воды на забой скважины, в результате ускоряется вынос частиц грунта на поверх- .ность.

Угол отклонения лопастей расширителя от вертикального положения зависит- от толщины фильтра и задается из условия, чтобы диаметр скважины превьшшл диаметр фильтра и обеспечивал свободный спуск фильтровой колонны в скважину.

1

При бурении скважин гидропромывом

с помов ю предлагаемого устройства

для увеличения скорости проходки необходимо использовать комбинированный способ бурения с применением ударно- вращательных действий. Это позволяет равномерно разрушать грунт по всему забою и стенкам скважины лопастями расширителя 2 и зубьями 3 коронки, быстрее размывать его водой и выносить под напором воды на поверхность земли. После достижения требуемой глубины бурения подача воды в рабочий инструмент прекращается и начинается подъем рабочего инструмента вместе с буровой коронкой. При этом лопасти расширителя 2 извлекаются из грунта и под действ ием собственного веса опускаются в щели 7 буровой коронки. Во время подъема рабочего инструмента конструкция фильтра з йер- живается в исходном положении до

полного изнлечения рабочего инструмента вместе с буропой коронкой.

Формула изобр

е т е н и я

Буровая коронка, включающая трубчатый корпус с зубьями, гидравлическую насадку внутри корпуса выше режущих кромок зубьев и лопастной расши- ритель, закрепленный на корпусе, отличающаяся тем, что.

с целью повышения производительности бурения путем создания уширенных зон, лопасти расширителя установлены в нижней части корпуса и выполнены со срезанной внутренней гранью с об-, разованием заостренной режущей части, причем режущая часть расположена ниже режущих кромок зубьев с возможностью установки в рабочее, положение сопротивлением породы и упора в насадку противоположной частью лопасти.