Устройство для вращательно-вибрационного бурения Советский патент 1990 года по МПК E21B3/00 E21B21/02 

I Изобретение относится к горной про- м ыщленности, в частности к устройствам AJifl вращательно-вибрациониого бурения.

I Цель изобретения -повышение надеж- н|ости работы при одновременном сниже- габаритов.

I На фиг.1 изображено устройство для а|ращательно-вибрационного бурения, об- и|11ий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; йа фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1. i Устройство содержит вращатель и вибромолот (не показаны), связанный посредством патрона, выполненного в виде полого корпуса 1 с вырезом 2; с наковальней 3, закрепленной в корпусе 1, ударник 4, жест- ю соединенный с вертлюгом-сальником 5, имеющим пульпопровод 6 и нагнетатель- линию 7 с камерой 8 разрежения. Удар- йик 4 выполнен с фронтальным вырезом 9 с шириной не менее, чем диаметр пульпопро- 1юда 6. Кроме того, ударник 4 имеет осевой канал 10, который сообщает полость 11. рас- юложенную между наковальней 3 и верх- 1ИМ торцом ударника 4 внутри корпуса 1, с Камерой В разрежения посредством шланга 12. В верхней своей части корпус 1 патрона Имеет фланец 13 для связи с вибромолотом нижней части, корпус 1 также имеет фла- |нец 14с фронтальным вырезом 2, соединен- |ный посредством болтовых соединений с

втулкой.

Вертлюг-сальник 5 содержит шпиндель 15 вращателя с осевым каналом 16, который сообщается с пульпопроводом 6, и кольцевой канал 17, соединяющийся посредством I радиальных отверстий 18, выполненных в I шпинделе 15, и отверстия 19 с нагнетатель- ной линией 7, I Устройство работает следующим обра ЗОМ.

Вначале к вертлюгу-сальнику 5 прикрепляют ударник 4 с втулкой, пропуская через фронтальный вырез 9 пульпопровод 6. Затем к втулке при помощи болтов присоединяют корпус 1, также пропуская сквозь вырез 2 корпуса 1 пульпопровод 6. Вибромолот (не показан) соединяется с фланцем

13.

В процессе бурения очистной агент (вода или воздух) подается по нагнетательному каналу 7 через камеру 8 разрежения, отверстие 19, радиальные отверстия 18 в кольцевой канал 17, а оттуда в межтрубное пространство двойной бурильной колонны Керно-шламовый материал, поступаюш,ий

по внутренней трубе двойной бурильной колонны, через осевой канал 16 шпинделя 15 и пульпопровод 6 выбрасывается на поверхность.

Для интенсификации процесса разрушения горных пород на долото накладываются динамические нагрузки от вибромолота. Динамические удары от вибромолота через наковальню 3 передаются 0 ударнику 4, жестко связанному с вертлюгом-сальником 5, который в свою очередь соадинен через шпиндель 15 вращателя с двойной бурильной колонной, в нижней части которой находится долото. Динамиче- 5 ские удары вибромолота сопровождаются движением вниз корпуса 1 вместе с соединенной с ним втулкой. В противофазе работы вибромолота корпус 1 двигается вверх относительно ударника. При этом в полости 0 11, расположенной между наковальней 3 и верхним торцом ударника 4, постоянно поддерживается разрежение, которое создается высоконапорным двигающимся очистным агентом сначала в камере 8 разре- 5 жения, а затем посредством шланга 12 и осевого канала 10 распространяется на камеру 11.

Таким образом, в полости 11 отсутствует воздушная прослойка, являющаяся амор- 30 тизатором между наковальней 3 и ударником 4, и следовательно, увеличивается количество энергии, передаваемой от . вибромолота долоту.

Формула изобретения 35 Устройство для вращательно-вибраци- онного бурения с обратной промывкой, включающее связанный с вертлюгом, имеющим размещенный по оси устройства пульпопровод, вибромолот, двойную колонну 40 труб, соединенную с вертлюгом, и вр.ащатель, отли чающееся тем, что, с целью повышения надежности работы при одновременном снижении габаритов,, устройство снабжено патроном, выполненным в 45 виде корпуса с наковальней, в котором установлен ударник, связанный с вертлюгом и вьтолненный с осевым каналом для размещения в нем пульпопровода, при этом ударник и корпус имеют расположенные в одной 50 плоскости вырезы, в которых размещен пульпопровод, причем корпус патрона связан с вибромолотом и установлен с возможностью продольного перемещения относительно ударника. 55

А- А

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для вращательно-вибрацонного бурения. Цель - повышение надежности в работе при одновременном снижении габаритов. С вертлюгом 5, имеющим размещенный по оси устройства пульпопровод (ПП) 6, связаны вибромолот (ВМ), двойная колонна труб и ударник 4, выполненный с осевым каналом 10 для размещения в нем ПП 6. При этом ВМ связан с вращателем посредством патрона в виде полого корпуса (К) 1 с наковальней 3, в котором размещен ударник 4. Ударник 4 и К 1 имеют расположенные в одной плоскости вырезы 9 и 2, в которых размещен ПП 6. Установлен К 1 с возможностью продольного перемещения относительно ударника 4. Динамические удары ВМ через наковальню 3 передаются ударнику 4, жестко связанному с вертлюгом 5. Последний соединен через шпиндель 15 вращателя с бурильной колонной, в нижней части которой находится долото. При этом К 1 движется вниз. В противофазе работы ВМ полый К 1 движется вверх относительно ударника 4. Образованная при этом в полости 12 между наковальней 3 и верхним торцом ударника 4 воздушная прослойка-амортизатор увеличивает количество энергии, передаваемой от ВМ долоту. 3 ил.

70