ОГНЕСТРУЙНАЯ ГОРЕЛКА ДЛЯ УСТАНОВКИ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОГО КОЛОНКОВОГО БУРЕНИЯ Советский патент 1974 года по МПК E21C37/16 E21B7/14 E21B25/00 

1

Изобретение .касается огиеструйной горелки, которая используется в уста-новках для термомехаяического колонкового бурения шурфов и океажип большого диаметра в крепких гор.иых породах и мерзлых грунтах.

Известные термомеханические установки для колонкового бурения представляют собой ко.мбш1ацию механических породоразрушающих инструментов и огнеструйных горелок, каждая из которых имеет -камеру сгорания с пр.иопособлениями для подвода в нее топлива и окислителя и «рышку с соплами, :расположенными под углом « оси камеры сгоршшя.

В известных установках для разрушения всей ширины кольцевого забоя необходимо воздействие не менее двух струй высокотемператур.ной газовой среды, создаваемых горелками, направленных в угловые -пояса забоя. При этом происходит термомеханическое прорезание канавок в указанных углах и механический скол образовавшегося между иими делика. Подобное разрушение кольцевого забоя является малоэффективлым и не экономичным, посколько передача энергии струи на забой происходит с образованием прямого скачка уплотнения в малом по размерам пятне контакта, а дальнейшее обтекание забоя происходит отраженным потоко м газовой среды с дозвуковой скоростью, когда коэффициент теплопередачи резко падает по сравлению с обтеканием потоком газовой среды, имеюшем сверхзвуковую скорость.

Целью изобретения является повышение эффективности бурения за счет обработки всей ширины образуемого кольцевого забоя высокотемпературной газовой струей.

Это достигается тем, что сопло ра1сположено за пределами поперечного сечения корпуса горелки и соединено с камерой сгорания коленообразным каналом, выполненным в крышке горелки.

В результате такого (выполнения вся ширина прорезаемой кольцевой щели обтекается

высокотемпературной газовой средой со сверхзвуковой скоростью, создаваемой любой отдельной горелкой в установке. Следствием этого является уменьшение расхода теплоносителя и увеличение коэффициента теплоотдачи.

На фиг. 1 изображена предлагаемая горелка, вид снизу; на фиг. 2 - продольный разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - продольный разрез нижней части горелки по Б-Б

на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез горелки по В-В на фиг. 3.

Па боковой поверхности керноприемной трубы 1 в нижней ее части установлены механические породоразрушаюшие инструменты

2 и огнеструйные горелки 3.