СНАРЯД ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН Советский патент 1971 года по МПК E21B10/00 

Изобретение относится к области горной промышленности, а именно к снарядам для бурения скважин.

Известен снаряд для бурения скважин, включающий корпус с встроенным в него ударным механизмом, снабженным породоразрушающим инструментом.

Особенность предлолсенного снаряда заключается в том, что его корпус снабжен направляющими крыльями и резцами, связанными между собой посредством обоймы, а хвостовая часть корпуса снабжена стопорным механизмом, выполненным в виде подпружиненных клиновидных сегментов, снабженных выступами из твердого сплава. Такое выполнение снаряда обеспечивает направленное бурение скважин.

На чертеже показан предложенный снаряд.

Снаряд состоит из корпуса 1, имеющего направляющие крылья 2 и направляющие ребра 3, встроенного в него генератора механических импульсов с ударником 4, патрона 5, имеющего геликоидальную нарезку и бурт 6. На патроне закреплены храповый механизм 7, обойма 8 с прорезями и канавочными резцами 9, армированными твердым сплавом. В нижней части патрона закреплен хвостовик буровой коронки 10. Хвостовая часть корпуса снаряда выполнена в виде усеченного конуса и оснащена стопорным механизмом, состоящим

из двух клиновидных сегментов 11, имеющих с внешней стороны выступы 12, армированные твердым сплавом, а с внутренней - пазы 13 для соединения с проушинами 14 корпуса. С торцевой стороны сегменты поджаты пластинчатыми пружинами 15 и закреплены за приливы 16 к подъемному тросу 17. Для подвода энергоносителя к снаряду подсоединен гибкий шланг 18. Слив отработанной жидкости из генератора механических импульсов производится через патрубок 19 и используется для выноса продуктов разрушения. Для забуривания снаряд снабжен направляющим стволом 20, имеющим на внутренней поверхности поперечные кольцевые канавки, соответствующие выступам 12 сегментов 11, и продольные канавки под направляющие крылья.

Работает снаряд в скважине следующим образом.

Ударник 4 при холостом ходе или взводе поднимает патрон 5, геликоидальная нарезка которого скользит в храповом механизме 7, обеспечивая поворот патрона и буровой коронки W.

При повороте патрона 5 и буровой коронки корпус 1 стремится повернуться вокруг своей оси. Этому препятствуют канавочные резцы 9 и направляющие крылья 2, концы которых углублены в диаметрально противоположных направляющих канавках скважины.

Перед ударом a момент поднятия патрона 5 с буровой коронкой 10 опорой для корпуса служат заглубленные в стенки скважины канавочные резцы 9 и стопорный механизм. При рабочем, ходе ударник 4 через патрон 5 и буровую коронку 10 передает ударную нагрузку на забой скважины. Одновременно бурт 6 патрона наносит удар по обойме 8 с канавочными резцами ,9, которые пробивают канавки под направляющие крылья 2.

В целях исключения проворота обоймы и канавочных резцов по отношению к направляющим крыльям в обойме имеются прорези.

При продвижении снаряда вниз сегменты //, отставая от корпуса, обеспечивают расстопорение снаряда за .счет уменьшения усилий распора. В момент отдачи хвостовая часть корпуса, выполненная в виде усеченного корпуса с проушинами 14, перемещаясь по внутренней стороне сегментов 11 и по пазам 13, обеспечивает надежное расклинивание снаряда в скважине.

В процессе бурения под воздействием генератора механических импульсов, силы тяжести и автоматического срабатывания стопорного механизма осуществляется самопродвижение снаряда без наличия штанг или жесткого трубостава. Энергоноситель подводится

к снаряду по шлангу 18, который, пройдя через привод генератора механических импульсов, направляется к патрубку 19 и выбрасывается на забой, вынося продукты разрущения.

Далее цикл повторяется. Подъем снаряда из скважины производится при помощи троса 17, который при натяжении одновременно осуществляет расстопорение снаряда.

Забуривание скважин производится с помощью направляющей трубы 20, закрепленной на стартовой площадке, автомашине или тракторе.

Предмет изобретения

Снаряд для бурения скважин, включающий корпус с встроенным в него ударным механизмом, снабженным породоразрушающим инструментом, отличающийся тем, что, с целью обеспечения направленного бурения скважин, корпус его снабжен направляющими крыльями и резцами, связанными между собой посредством обоймы, а хвостовая часть корпуса снабжена стопорным механизмом, выполненным в виде подпружиненных клиновидных сегментов, снабженных выступами из твердого сплава.

79