ЭЛЕКТРОТЕРМОБУР ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В ЛЕДЯНЫХ МАССИВАХ Советский патент 1968 года по МПК E21C37/18 F25C5/10 

Известны электротермобуры для бурения скважин в ледяных массивах, состоящие из корпуса с нагревательной головкой, керноприемника с водоотсасывающей системой, системы питания и системы контроля предельного уровня керна. Система контроля обеспечивает лишь мгновенное размыкание контакта, что не создает автоматического отключения головного нагревательного элемента, а это приводит к оплавлению керна и стенок скважины, т. е. искривляет скважину и создает опасность аварии с потерей снаряда.

Особенностью предложенного электротермобура является то, что для автоматизации бурения, он снабжен системой контроля предельного уровня отсасываемой воды расплава льда. Кроме того, система контроля может содержать датчик поплавкового типа, включенный через промежуточное реле в системе автоматического контроля предельного уровня керна и водоотсоса, и может быть соединена с независимой системой силового питания нагревательной головки через катушку выключателя.

На чертеже изображена система контроля электротермобура.

Она состоит из цепи силового питания, включенной на пульте через магнитный пускатель Л электромагнитная катушка которого является частью цепи контроля предельного положения керна в керноприемнике и воды в водосборном баке, контактов 1 и 2. Контакты 2, служат конечными выключателями. В цепь блокировочного контакта пускателя А включен динамик для подачи звукового сигнала при выключении питания головного нагревателя 3. От отдельного магнитного пускателя Б осуш,ествляют питание реле 4, предназначенного для размыкания контакта 2 при предельном уровне воды в водосборнике после срабатывания контакта 1. Питание электродвигателя насоса 5 производится через выпрямительный мост 6 и трансформатор 7.

С включением пускателя Б начинает работать электродвигатель водооткачивающего наcoca 5, и катушка реле 4 питается через выпрямитель 6. Контакты 1,2 и 8 остаются в своих нормальных положениях в системе. После спуска снаряда на забой, когда головка 9 коснется его поверхности, аналогично пускателю Б, включается пускатель А, который подает напряжение на головной нагреватель 3. Головной нагреватель начинает плавление скважины. Образующаяся вода откачивается насосом, а снаряд опускается под действием собственного веса. Внутрь снаряда попадает керн. Когда керн становится соизмеримым по длине с керноприемником, конечный выключатель контакта 8 размыкает цепь, обесточивая при этом электромагнитную катушку пускателя А

такта 10 в динамике 11 возникает звуковой сигнал. Цикл закончен. При опережении заполнения водосборника водой расплава произойдет такое же размыкание катушки 12, но с участием реле 4 контактов / и 2. В обоих случаях, по требованию технологии термобурения, насос, двигатель которого при этом питается от отдельной цепи, продолжает работу. При аварии - перегорании нагревателя - цепь питания также размыкается.

Предложенный электротермобур позволяет автоматизировать процесс бурения за счет автоматического выключения силового питания головного нагревателя при предельном положении керна в керноприемнике или полном заполнении водосборного бака водой, а такясе при перегорании головного нагревателя.

Предмет изобретения

1.Электротермобур для бурения скважин в ледяных массивах, включающий корпус с нагревательной головкой, керноприемник с водоотсасывающей системой, систему питания и систему контроля предельного уровня керна, отличающийся тем, что, с целью автоматизации бурения, электротермобур снабжен системой контроля предельного уровня отсасываемой .воды - расплава льда.

2.Электротермобур по п. 1, отличающийся тем, что система контроля содержит датчик поплавкового типа, включенный через промежуточное реле в системы автоматического контроля предельного уровня керна и водоотсоса, и соединена с независимой системой силового питания нагревательной головки через катушку выключателя.