Устройство для бурения восстающих скважин в вводоносных грунтах Советский патент 1975 года по МПК E21B9/02 E21B43/10 

щения от штанг на буровую головку и перекрытия отверстий в последней.

Удаление грунта из полости головки обеспечивается струей жидкости, поступающей по нашорному водовс«у, находящемуся внутри шламовой трубы.

На фиг. 1 по,казано предлагаемое устройство; на фит. 2 - то же, разрез по А-А на фиг. 1.

На верхней поворотной цилиндрической плош,ад1ке 1 установлена выпуклая оболочка буровой головки 2 с рядом отверстий и с выступающими режущими зубьями 3, центральным лопастным резцом 4 и боковыми лопастными резцами 5. В полости, ограниченной поворотной площадкой и выпуклой оболочкой, размещень уооры 6, оттяжные пружины 7 и выпуклый поворотный клапан-затвор 8, соединенный с буровой штангой 9, проходящей внутри шламовой трубы 10, упирающейся в основание 11, которое опирается на торец шламовой трубы и соединено с поворотной площадкой ограничительными кольцами 12.

Внутри шламовой трубы находятся водонапорная труба 13, а , также фильтронесущие упоры 14, выступающие через окна в стенке шламовой трубы и отжимаемые наружу пружинами 15. Снаружи шлалювой трубы конценгрично ей расположены секции фильтровой колонны 16, подпираемой упорами 14.

Устройство подготавливают к работе следующим образом.

На секцию шламовой трубы 10 со штангой 9, водонапорной трубой 13 и основанием 11 помещается буровая головка 2 в сборе с клапаном-затвором 8, при этом буровая головка присоединяется к штанге 9. Затем на секцию шламовой трубы надевается секция фильтровой колонны 16; ее положение закрепляется при помощи подпружиненных упоров 14. При необходимости при проходке водоупоров (кроме указанного) на всю высоту устанавливаются обсадные трубы.

В таком виде собранная секция с буровой головкой помещается на механизм подачи (гидравлический или механический домкрат), подается до кровли водоупорного грунта; далее приводится во вращение штанга 9, а вместе с ней - буровая головка через клапан-затвор.

В начале вращения клапан-затвор 8, поворачиваясь до упора 6 в буровой головке, открывает отверстия последней, а затем буровая головка вращается вместе со штангой.

Грунт при вращении буровой головки режется

зубьями 3 и боковыми лопастными резцами 5.

Центральный лопастной резец 4 направляет

бурение и отжимает грунт с центра в зону

режущих зубьев 3 и отверстий. Боковые лопастные резцы 5 забирают грунт с периферии и также подают его в зону режущих зубьев и отверстий. Грунт, поступающий в полость буровой головки, размывается водой и удаляется по шламовой трубе 10.

Постепенным наращиванием секций при бурении доходят до водоносного горизонта. При наличии интенсивного естественного поступления водонасыщенно:го грунта в полость устройства вращение буровой штанги прекращается, и поворотиый клапан-затвор 8 оттяжными пружинами 7 возвращается в исходное положение, перекрывая отверстия буровой головки. Дальнейшая проходка скважины осуществляется путем продавливания устройства

механизмом подачи с периодическим кратковременным бурением с выпуском водонасыщенного грунта, с целью разуплотнения прифильтровой зоны. По достижении проектной отметки буровую штангу 9 поворотом в противоположную сторону отсоединяют от буровой головки и вместе со шламовой трубой 10 и водонапорной трубой 13 извлекают из фильтровой колонны 16. При этом фильтровая колонна со стороны забоя остается закрытой буровой головкой с закрытым клапаном.

Предмет изобретения

Устройство для бурения восстающих скважин в водоносных грунтах, включающее обсадные, шламовые, водонапорные и фильтрующие бескаркасные трубы, щтанги, буровую головку и механизмы подачи и вращения, отличающееся тем, что, с целью повышения безопасности работ и использования его независимо от плотности грунтов, внешняя поверхность буровой головки выполнена с отверстиями и снабжена резцами, а внутри нее размещен поворотный клапан-затвор для передачи вращения от штанг на буровую головку и

перекрытия отверстий в последней.

/Z

Ь

Фс.

2