Устройство для разгрузки клапанной желонки Советский патент 1992 года по МПК E21B7/24 

Изобретение относится к бурению скважин различного назначения ударно-канатными станками и может быть использовано для разгрузки грунта из клапанных желонок.

Основным буровым инструментом ударно-канатных станков являются клапанные желонки, которые разгружаются от грунта путем их переворачивания (опрокидывания). Эта операция трудоемка и в ряде случаев сопряжена с травматизмом работающих.

Известны устройства, которые позволяют разгружать клапанные желонки вибрационным методом без их переворачивания

и за счет этого улучшать условия техники безопасности.

Однако указанные устройства недостаточно эффективны, так как вибратор в них размещен под желобом несоосно со стержнем, открывающим клапан желонки.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для разгрузки клапанной желонки, включающего подпружиненный желоб с вибратором, стержень и центратор, причем стержень и центратор закреплены на желобе соосно с вибратором, а стержень выполнен регулируемым по высоте и снабжен поперечной опорой под башмак желонки.

vi го

СА) СО

О

Недостатками данного устройства является довольно сложный процесс разгрузки грунта с включением мелких валунов, комьев глины или других пород, а также необходимость вручную методом отталкивания заводить висящую на канате желонку в центратор. Кроме того, испытания показали, что устройство для разгрузки должно занимать около устья скважины минимальное пространство, являющееся рабочей площадкой бурильщика.

Целью изобретения является снижение трудозатрат на разгрузку желонки при бурении скважин в глинистых и валунно-галеч- ных отложениях.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для разгрузки клапанной желонки, включающем размещенный на основании желоб с вибратором, закрепленный на желобе поперечной опорой стержень для взаимодействия с клапаном желонки и обсадную трубу, поперечная опора установлена с возможностью фиксированного поворота, а основание снабжено роликом для каната и упором, при этом ролик закреплен на стороне основания, расположенным под разгрузочным концом желоба, а упор закреплен шарнирно и с возможностью взаимодействия с обсадной трубой на противоположной от ролика стороне основания.

На фиг.1 и 2 схематично изображено устройство; на фиг.З - разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг. 5 - узел I на фиг.2.

Устройство состоит из корытообразного желоба 1, подвижно соединенного через амортизационные пружины 2 с основанием

3.К днищу желоба 1 прикреплен вибратор

4.Соосно с вибратором 4 в желобе 1 установлена с возможностью поворота поперечная опора 5 с регулируемым по длине посредством наконечников 6 стержнем 7. Двумя клиньями 8 обеспечивается фиксированное положение поперечной опоры 5, при котором ось стержня параллельна образующей центратора 9, являющегося направляющей для желонки 10 и расположенного на торцовой стенке желоба 1. На основании 3 установлены отклоняющие ролики 11 и 12 и оттяжной ролик 13. Откидной упор 14 закреплен на основании 3 с помощью шарнира 15 и при транспортировке не выходит за габариты желоба 1. Устройство размещается на площадке по продольной оси бурового станка 16. При установке устройства откидной упор 14 охватывает обсадную трубу 17 скважины 18 призматическим зевом 19. Желоночный канат 20 через оттяжной ролик 21 бурового станка 16 запасован в системе роликов 11, 12 и 13 основания 3. К желонке.

имеющей башмак 22 и клапан 23, прикреплен специальный канат 24, заканчивающийся скобой 25. Грунт 26, находящийся внутри желонки, разгружается в отвал 27,

Устройство работает следующим образом.

Извлеченная из скважины, наполненная выбуренным грунтом 26 желонка 10 при помощи запасованного желоночного каната

0 20, свободный конец которого петлей накинут на ее нижнюю часть, заводится в устройство и, скользя башмаком 22 по стенке центратора 9, встает на съемный наконечник 6 стержня 7. При этом клапан 23 желон5 ки 10 приподнимается и устанавливается под некоторым углом к его основанию (фиг.1).

При вклюиении вибратора 4 стержень 7 передает колебания клапану 23, по мере

0 открытия которого башмак 22 желонки 10 опускается на поперечную опору 5 (фиг.1). После открытия клапана 23 выбуренный грунт 26, вследствие виброударного взаимодействия башмака 22 и опоры 5, выпадает

5 на транспортирующий желоб 1 и за счет его уклона и действия вибрации перемещается в отвал 27.

Включения мелких валунов, комьев глины или других пород р грунт, препятствую0 щие полному открытию клапана 23, создают необходимость разгрузки желонки 10 через верхний открытый конец путем ее опроки- дыванйя.

Для этого необходимо снять петлю же5 лоночного каната 20 с желскки 10 и соединить его с помощью скобы 25 со специальным канатом 24, освободить от фиксации механизм поворота поперечной опоры 5 со стержнем 7, выбив клинья 8.

0 После чего при натяжении желоночного каната 20 желонка поворачивается сначала вместе с поперечной опорой 5 и стержнем 7 до упора ее башмака 22 в днище желоба 1, а затем - вокруг образовавшейся точки опо5 ры. При этом положении желонки происходит полная ее разгрузка.

Сдвигающие устройство усилия, возникающие при натяжении желоночного каната 20 (заводка желонки в устройство и ее опро0 кидываиие), передаются на обсадную трубу 17 через откидной упор 14, охватывающий последнюю призматическим зевом 19.

Предлагаемое устройство позволяет улучшить условия эксплуатации и снизить

5 трудозатраты на разгрузку желонки при бурении скважин в глинистых и валунно-галеч- ных отложениях.

Формула изобретения 1. Устройство для разгрузки клапанной желонки, включающее размещенный на основании желоб с вибратором, закрепленный на желобе поперечной опорой стержень для взаимодействия с клапаном желонки и обсадную трубу, отличающееся тем, что, с целью снижения трудозатрат на разгрузку желонки при бурении скважин в глинистых и валунно-галечных отложениях, поперечная опора установлена с возможностью фиксированного поворота, а основание снабжено роликом для каната и упором, при этом ролик закреплен на стороне основания, расположенной под разгрузочным концом желоба, а упор закреплен шарнирно и с возможностью взаимодействия с обсадной трубой на про- тивоположной от ролика стороне основания.

2, Устройство по п.1, отличающее- с я тем, что не конце упора, взаимодействующем с обсадной трубой, выполнен призматический зев.

Физ.Ч

Изобретение относится к области бурения скважин различного назначения и м.б. использовано для разгрузки грунта из клапанных желонок. Цель изобретения - снижение трудоемкости затрат на разгрузку желонки при бурении скважин в глинистых и валунно-галечных отложениях. Устройство включает корытообразный желоб с прикрепленным к его днищу вибратором, поворотный стержень с поперечной опорой, желонку с клапаном, обсадную трубу, ролики и откидной упор. При разгрузке желонки она устанавливается нижним концом на поперечную опору, а верхним концом соединяется с канатом лебедки, пропущенным через ролики. Канатом верхний конец желонки наклоняется в сторону от оси скважины и устанавливается ниже ее нижнего конца. При этом крупные частицы шлама выходят с помощью вибрации из желонки. Для удержания желоба от перемещения к скважине откидной упор откидывают в сторону обсадной трубы. 1 з.п.ф-лы, 5 ил. СП С

Фиг. 5