Буровая установка для образования скважин преимущественно в вечномерзлых грунтах Советский патент 1993 года по МПК E21B7/14 E21C37/16 

Изобретение относится к буровой технике, в частности к буровым станкам, термомеханического бурения применяемым преимущественно в вечномерзлых грунтах.

Цель изобретения - упрощение конструкции за счет исключения компрессорной установки при одновременном снижении загрязнения окружающей среды за счет снижения содержания токсичных веществ в выхлопных газах дизеля.

На фиг. 1 изображен общий вид установки; на фиг.2 - узел I на фиг.1; на фиг.З - схема соединений; на фиг.4 - вид по стрелке А на фиг.2.

Установка включает ходовую часть 1, размещенный на ходовой части дизель 2 с выхлопным патрубком 3, соединенную с рамой ходовой части мачту 4 и расположенные на ней термомеханический рабочий орган 5, механизм для подачи рабочего органа на забой 6 и механизм вращения рабочего органа 7. Рабочий орган снабжен огнеструйной горелкой, включающей сопла 8, камеру сгорания 9 и форсунку 10.

В нижней части рабочего органа имеется режущий элемент, армированный резцами 11 и 12. К форсунке 10 подсоединена магистраль для подвода горючего 13, связанная с насосом горючего 14. Для подвода окислителя к огнеструйной горелке служит магистраль 15, выход которой соединен с внутренней полостью камеры сгорания 9, а вход - с выхлопным патрубком дизеля 3.

Установка работает следующим образом. Благодаря вращению рабочего органа и подаче его на забой последний обрабатывается резцами 11 и 12. Кроме того, на забой воздействуют термически и механически выходящие из сопел горелки со сверхзвуковой скоростью огненные струи, что облегчает процесс бурения.

00

о

со

N0

ел

CJ

Продукты сгорания выносят из скважины буровую мелочь.

В камере сгорания происходит сгорание распыленного форсункой горючего, которое смешивается с выхлопными газами дизеля, содержащими кислород, являющийся окислителем.

В связи с малой нагрузкой на дизель из-за исключения компрессорной установки выхлопные газы будут содержать повы- шейный процент кислорода и иметь повышенное давление.

Исключение компрессора существенно упрощает конструкцию буровой установки, кроме того, уменьшается загрязнение окру- жающего воздуха токсичными веществами, поскольку в горелке происходит их дожигание до безвредных продуктов.

Формулаизобретения

Буровая установка для образования скважин преимущественно в вечномерзлых

грунтах, включающая ходовую часть, размещенный на ходовой части дизель с выхлопным патрубком, соединенную с рамой ходовой части мачту, кинематически связанный с мачтой термомеханический рабочий орган с огнеструйной горелкой, механизм для подачи рабочегсооргана на забой, механизм для вращения рабочего органа и магистрали для подвода соответственно горючего и окислителя к огнеструйной горелке, выход которых сообщен с внутренней полостью камеры сгорания огнеструйной горелки, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции за счет исключения компрессорной установки при одновременном снижении загрязнения окружающей среды за счет снижения содержания токсичных веществ в выхлопных газах дизеля, вход магистрали для подвода окислителя к огнеструйной горелке сообщен с выхлопным патрубком дизеля.

Сущность изобретения: буровая установка содержит ходовую часть, дизель, мачту, термомеханический рабочий орган, механизмы для подачи и для вращения рабочего органа и магистрали для подвода соответственно горючего и окислителя к огнеструйной горелке. Дизель размещен на ходовой части. Мачта, соединена с рамой ходовой части. Рабочий орган кинематически связан с мачтой, Выход магистралей для подвода соответственно горючего и окислителя сообщен с внутренней полостью камеры сгорания огнеструйной горелки. Вход магистрали для гСодвода окислителя к огнеструйной горелке сообщен с выхлопным патрубком дизеля.4 ил.