Расширитель для бурения восстающих скважин Советский патент 1989 года по МПК E21D3/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проходки восстающих скважин способом «снизу-вверх.

Цель изобретения - упрощение конструкции.

На фиг. 1 и 2 изображен расширитель в разных стадиях работы, продольный разрез; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Расширитель для бурения восстающих скважин включает верхний корпус I с поро- доразрушающим инструментом 2, нижний корпус 3 с породоразрушающим инструментом 4 и приводной вал 5. Верхний корпус 1 установлен на приводном валу 5 подвижно посредством шлицевого соединения. Нижний корпус 3 установлен на приводном валу 5 с возможностью поворота посредством упорного подшипника 6 и подпружинен .относительно приводного вала пружиной кручения 7. Во внутренней полости нижнего корпуса выполнены горизонтальные 8 и вертикальные 9 пазы, сообщенные между собой. Пружинный механизм перемещения верхнего корпуса 1 выполнен из пружины 10, размещенной во внутренних полостях корпусов 1 и 3, и фиксирующих упоров 11, прикрепленных к нижней части верхнего корпуса 1. Упоры 11 в свободном положении расширителя размещены в пазу 8, а в сложенном положении - в пазах 9. Ограничителем перемещения верхнего корпуса 1 является кольцо 12, прикрепленное к валу 5.

Расширитель для бурения восстающих in работает следующим образом.

при бурении первой фазы инструментом 2 верхнего корпуса 1 (фиг. 1) крутящий момент на корпус 1 передается через шлицы приводного вала 5, а напорное усилие с приводного вала 5 - через упорный подшипник 6 и корпус 3, взаимодействующий нижними стенками гори юнтальных пазов -8 с упорами 11. При У ом корпус 3 под действием пружины кручения 7 повернут относительно приводного вала 5 и упоры 11 взаимодействуют с боковыми стенками пазов 8 (фиг. 3).

По окончании бурения породоразрушающим инструментом 2 первой фазы кор- 3 буровыми инструментами 4 упирается в забой и затормаживается относительно него, а корпус 1, продолжая вращаться вместе с приводным валом 5, закручивает пружину 7 относительно корпуса

0

5

0

5

0

5

0

5

0

3. При этом упоры 11 перемещаются по горизонтальным пазам неподвижного корпуса 3 и упираются в стенки пазов 8 (фиг. 4), после чего корпус 3 начинает вращаться с корпусом 1 и приводным валом 5, производя бурение второй фазы восстающего буровым инструментом 4. Крутящий момент с приводного вала 5 на корпус 3 передается через упоры И, взаимодействующие со стенками вертикальных пазов 9, а напорное усилие на корпус 3 с приводного вала 5 передается через упорный подшипник 6. По мере бурения восстающего буровым инструментом 4 корпус 1, продолжая упираться буровым инструментом 2 в забой, перемещается упорами 7 по пазам 9 и сжимает пружину 10. Когда корпус 1 упрется упорами 11 в подшипник 6, выбрав величину свободного хода, в бурение вступают, кроме бурового инструмента 4 и инструмент 2 корпуса 1 (фиг. 2 и 4). Нагрузка на валу вращателя бурового станка (не показан) возрастает, после чего расширитель подают вниз до тех пор, пока под действием пружины 10 корпус 1, перемещаясь упорами 11 по пазам 9, не упрется в пазы 8. При этом корпус 3 под действием пружины 7 провернется на некоторый угол, перемещаясь пазами 9 относительно упоров 11 до контакта стенок пазов 9 с упорами 7 (фиг. 1 и 3), после чего бурение восстающего производят в ранее изложенной последовательности (сначала буровым инструментом 2 корпуса 1, а затем инструментом 4 корпуса 3).

Формула изобретения

Расширитель для бурения восстающих скважин, включающий верхний корпус с породоразрушающим инструментом, установленный на приводном валу с возможностью осевого перемещения, пружинный механизм перемещения верхнего корпуса с фиксирующими упорами и подпрчжиненный нижний корпус с породоразрушающим инструментом, установленный на приводном ва- л, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, нижний корпус установлен на приводном валу с возможностью поворота, во внутренней полости нижнего корпуса выполнены горизонтальные и вертикальные пазы, сообщенные между собой, а фиксирующие упоры прикреплены к нижней части верхнего корпуса и установлены с возможностью перемещения в пазах.

01

и

8

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проходки восстающих скважин способом снизу-вверх. Цель - упрощение конструкции. Расширитель включает верхний 1 и нижний 3 корпусы (К) с породоразрушающими инструментами (И) 2 и 4 и приводной вал 5. Верхний К 1 установлен на валу 5 с возможностью осевого перемещения, а К 3 - с возможностью поворота и подпружинен. Во внутренней полости К 3 выполнены горизонтальные 8 и вертикальные 9 пазы (П), сообщенные между собой. Пружинный механизм перемещения К 1 состоит из пружины 10 и фиксирующих упоров 11, прикрепленных к нижнему концу К 1 и размещенных в П 8 или 9. Вращением вала 5 бурят первую фазу восстающего И 2. Осевая нагрузка передается через К 3, упоры 11 и К 1. После упора И 4 в забой второй фазы вращение К 3 стопорится, упоры 11 поворачиваются в П 8 и устанавливаются над П 9. При бурении второй фазы И 4 оба К 1 и 3 складываются, а упоры 11 скользят в П 9. Для очередного бурения первой фазы расширитель опускают и К 1 и 3 занимают первоначальное положение. 4 ил.

}IZCS

11

Фиг.Ч