Желонка Советский патент 1993 года по МПК E21B27/00 

ИзобретениеОотносится к инженерно-геологическим изысканиям, в частности к буровому инструменту и пробоотборникам.

Известна желонка, включающая разборную трубу с двумя клапанами на осях, ограничители и башмак, причем клапана выполнены полукруглыми, плоскими и горизонтальными, а труба разрезана вдоль на две равные части ll.

Недостатками желонки являются низкая производительность труда, характерная для ударно-канатного бурения, и узкая область применения, обусловленная тем, что она не раэрабывает песок с опережающим погружением обсадной трубы. В трубе образуется

грунтовая пробка, которую желонка только дополнительно уплотняет.

Наиболее близкой к изобретению является желонка, содержащая узел подвески, корпус в виде трубы с башмаком в нижней части и винтовую поверхность, .размещенную вдоль корпуса

внутри его t23Недостатками этой желонки являются низкая производительность труда, обусловленная ударно-канатным бурением, и узкая область применения, обусловленная тем, что она не разраба- , тывает обводненные пески без нарушения естественного сложения. При опережающем погружении обсадной трубы в ней образуется грунтовая пробка, ко00

ю ч

00

торую желонка бойком рыхлит, а башмачком уплотняет, а при бурении без опережающего погружения обсадной трубы нарушается естественное сложение окружающего грунта за счет вытекания грунта из за трубного пространства. Вытекание грунта из затрубного пространства искажает результаты раз резочного бурения и совершенно недопустимо при полевых испытаниях грунтов.

Целью изобретения является повышение производительности труда и расширение области применения. : Цель достигается тем, что желонка содержащая узел подвески, корпус в виде трубы с башмачком в нижней части и винтовую поверхность, размещенную вдоль корпуса внутри него, снабжена клапанами, ограничителями, задвижкой с защелкой и упором, причем клапана шарнирно закреплены в заход- ной части винтовой поверхности в ее межвинтовом пространстве с возможностью его перекрытия и поворота до взаимодействия с ограничителями, узел подвески закреплен в верхней части корпуса, а винтовая поверхност жестко связана с корпусом. При этом винтовая поверхность выполнена двух- заходной, а шарниры клапанов и ограничителя закреплены к верхним виткам межвинтового пространства. Кроме того, желонка снабжена упорными пластинами, причем задвижка образована вырезом сегмента трубы, составляющим четверть её периметра, упорные пластины закреплены к внутренней стене трубы в месте выреза под задвижку, а последняя установлена с возможностью взаимодействия с упорными пластинами.

На фиг.1 изображена желонка, вид сбоку (в месте расположения клапана выполнен местный разрез стенки); на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 на фиг.З - желонка, вид сверху; на фиг. - вид снизу; на фиг.5 укрупненный вид местного разреза на фиг.1 на фиг.6 показана стенка трубы с задвижкой и упорами в сочленении.

Желонка состоит из трубы 1 со съемной частью (задвижка) 2 и с клапанами 3t закрепленными на шарнирах Д, ограничителей 5 и башмака 6. К торцу желонки.жестко прикреплена двухэаходная винтовая поверхность 7. Съемная часть 2 имеет две продольные

10

20

25

е-JQ

8199814

пластины 8 и упор 9 для защелки 10. Шарниры k клапанов 3 закреплены на верхних частях винтовых поверхностей 7, а клапаны 3 плотно перекрывают промежутки между поверхностями 7.

При разработке обводненного грунта желонку соединяют с буровой штангой, .опускают в колонку обсадных труб, задавливают обсадные трубы в грунт и разрабатывают образовавшуюся внутри трубы грунтовую пробку винтовыми поверхностями 7. При этом грунт нажимает на клапана 3 и они, поворачиваясь на шарнирах Ц до упора в ограничители 5, открывают промежуток между винтовыми пбверхностями. После наполнения желонки ее извлекают наружу, при этом вытекающим из желонки обводным грунтом поворачиваются обратно клапана 3 и перекрывают промежутки между поверхностями 7. Расположение клапанов 3 под углом (например 60°) к горизонту позволяет разрабатывать грунт вращением, виброударным способом и смешанным способом. Наибольшая эффективность использования желонки достигается при бурении ею скважин под прессиометричес- кие испытания, так как лидирующее погружение обсадных труб оставляет грунт в затрубном пространстве в ненарушенном состоянии, а заявляемая . желонка в отличие от обычной позволяет извлекать обводненный песчаный грунт на обсадной трубе (обычная желонка доуплотняет образовавшуюся в обсадной трубе грунтовою пробку и начинает погружать эту трубу как сваю). Разгрузка желонки осуществляется снятием задвижки 2 после отжатия защел35

40

ки 10 и высыпанием грунта в бок.

Использование желонки при инженерно-геологических изысканиях позволяет повысить производительность труда на 1-5% и бурить скважины под прессио- метрические испытания в обводненных грунтах.

Формула изобретения

1. Желонка, содержащая узел подвески, корпус в виде трубы с башмаком в нижней части и винтовую поверхность, размещенную вдоль корпуса внутри него, отли чающая - с я тем, что, с целью повышения производительности труда и расширения области применения, она снабжена кла518

панами, ограничителями, задвижкой с защелкой и упором, причем клапаны шарнирно закреплены в заходной части винтовой поверхности в ее межвитко- вом пространстве с возможностью его перекрытия и поворота до взаимодействия с ограничителями, при этом узел подвески закреплен к верхней части корпуса, а винтовая поверхность жестко связана с корпусом.

2. Желонка по п.1, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что винтовая поверхность выполнена двухзаходной, а шар99816

ниры клапанов и ограничители закреплены к верхним виткам межвиткового пространства.

,. 3. Желонка по п.1 , отличающаяся тем, что она снабжена упорными пластинами, причем задвижка образована вырезом сегмента трубы, составляющим четверть ее периметра,

0 Упорные пластины закреплены к внутренней стенке трубы в месте выреза под задвижку, а последняя установлена с возможностью взаимодействия с упорными пластинами.

Использование: при инженерно- геологических изысканиях ,.в частности в буровом инструменте и пробоотборниках. Сущность изобретения: желонка включает трубу 1 со съемной частью 2 и двумя клапанами 3 на осях 4, ограничители 5 и башмак 6. Новым в желон- .ке является прикрепление к торцу двухэаходном винтовой поверхности, перекрытие клапанами 3, установленными под углом к горизонту 50-60, промежутков между винтовыми поверхностями 7. Шарлиры клапанов и ограничители прикреплены к верхним частям витков. Съемная часть 2 трубы выполнена в виде задвижки с упором внизу и защелкой 10 вверху. Задвижка 2 образована разрезкой трубы 1 по хорде и жестким креплением к отрезанной части двух продольных пластин. 2 2 з.п, ф-лы, 6 ип. Ё

А °

-т

А-А

ЦШ2.1