Устройство для бурения скважин большого диаметра Советский патент 1990 года по МПК E21B7/28 

Изобретение относится к горной промышленности, а более конкретно к устройствам для бурения скважин большого диаметра и шахтных стволов.

Цель изобретения - повышение производительности устройства за счет улучшения очистки забоя.

На фиг. 1 представлено устройство для бурения скважин большого диаметра, разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 - схема устройства, в аксонометрии.

Устройство для бурения скважин большого диаметра содержит параллельные друг другу буровые ставы 1 и смонтированные на них на разных уровнях с опережением /г друг относительно друга буровые коронки 2 и 3, продольные оси 4 которых располагают либо в одной плоскости (при необходимости бурения щелевидных скважин), либо в разных плоскостях. В последнем случае их располагают по кругу (тонкие линии на фиг. 2). Буровые коронки выполнены в виде конусов и смонтированы так, что вершина 5 конуса каждой отстающей буровой коронки 2 расположена на направляющей 6 конуса опережающей буровой коронки 3, причем угол а между образующей 7 и основанием 8 конуса каждой буровой коронки равен по меньшей мере углу естественного откоса частиц разрушаемой буровыми коронками горной породы.

Конус опережающей буровой коронки снабжен направляющей 9, торцовая часть которой выполнена с режущей кромкой 10.

Устройство для бурения скважин большого диаметра работает следующим образом.

Первоначально одним из известных способов бурят лидерную скважину 11, которую выводят в горную выработку. Затем приступают к расширению лидерной скважины сверху вниз, смонтировав устройство на буровой установке (не показана). После подачи в лидерную скважину 11 направляющей 9 начинают бурение скважины.

Если требуется проходка щелевидной скважины, то каждой коронке 2, 3 придают вращение вокруг ее оси 4 и весь рабочий орган подают в сторону лидерной скважины. При этом формируется конусообразный забой наклоном боковой стенки к горизонту (поверхности земли) под уг0 лом а, который по своей величине равен или больще угла естественного откоса частиц выбуриваемой горной породы. Эти частицы под действием силы тяжести попадают в лидерную скважину, а по ней да5 лее к транспортному средству.

При необходимости проведения круглой скважины большого диаметра устройству придают общее вращение вокруг центральной оси. Цилиндрическую выработку можно получить также с помощью комплек0 та коронок 2, расположенных вокруг центральной оси рабочего органа и работающих как с одновременным общим вращением устройства, так и без этого вращения.

Для ликвидации пробок из частиц раз5 рушенной породы, которые могут образовываться в лидерной скважине служит направляющая 9.

Формула изобретения

1.Устройство для бурения скважин большого диаметра, включащее смонтированные параллельно буровые ставы и установленные на разных уровнях буровые коронки, отличающееся тем, что, с целью повышения

производительности устройства за счет улучшения очистки забоя, буровые коронки выполнены в виде конусов и установлены на буровых ставах так, что вершина конуса отстающей буровой коронки расположена на направляющей конуса опережающей буровой коронки, при этом угол между образующей и основанием конуса каждой буровой коронки выполнен не менее угла естественного откоса частиц разрушаемой буровыми коронками горной породы.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что конус опережающей буровой коронки снабжен направляющей, торцовая часть которой выполнена с режущей кромкой.

Изобретение относится к горному оборудованию, а именно к устройствам для бурения скважин (С) большого диаметра и шахтных стволов. Цель - повышение производительности устройства за счет улучшения очистки забоя. Устройство включает смонтированные параллельно буровые ставы 1 и установленные на разных уровнях буровые коронки (БК) 2,3. Выполнены БК 2,3 в виде конусов и смонтированы так, что вершина конуса отстающей БК 2 расположена на направляющей конуса опережающей БК 3. Угол к α между образующей и основанием конуса каждой БК равен по меньшей мере углу естественного откоса частиц разрушаемой БК горной породы. Конус опережающей БК 3 имеет направляющую 9, торцовая часть которой выполнена с режущей кромкой 10. При бурении С большого диаметра вначале одним из известных способов осуществляют бурение лидерной С, которую выводят в горную выработку. Затем приступают к расширению лидерной С сверху вниз. Если требуется проходка щелевидной С, то каждой их БК 2,3 придают вращение вокруг ее оси 4 и весь рабочий орган подают в сторону лидерной С. При необходимости проведения круглой С большого диаметра устройству придают вращение вокруг центральной оси. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Фаг. 2.

Фиг.З