Устройство для бурения твердых пород Советский патент 1978 года по МПК E21B17/06 

Изобретение относится к бурению скважик, в частности к устройствам для создания нагрузки на буровой р.нетрумент при бурении ТЕКфдых пород.

Известш-л устройства для бурения твердых пород, включающие нородоразрушающий инструмент, колонну бурильных труб, вращатель и .механизм д.ля создания нагрузки на забой .

Недостатком этих устройств яв.-1яется то, что oiiii не могут еоздит.ь необходимой .чоно,нительной нагрузки нри бурении твердых пород.

Известны также устройства для бурения твердых нород, содержащие породоразру1нающ1 Й инструмент, колонну бурильных труб, пружинный акку..мулятор и механизм д.1я зарядки аккумулятора 2.

Недогтаток -JTUX чстройетв - нотери энергии на колебания буровых штанг нри увеличении осевой нагрузки.

Целью изобретения является создание дополнительной нагрузки на буровой инстру.мент за счет нсиользовання вертика.1ьных ко.лебаний буровой колонны.

Это дости|-аетея тем, что механизм зарядки аккумулятора выполнен в виде раснорного корпуса с подпружинен гым11 башмаками и размещен концентрично относительно бурильной колонны.

На чертеже показано устройство д,ля бурения твердых нород.

Устройство содержит породоразрушающий инструмент-долото 1, колонну бурильных труб 2, связанную с породоразрушаю цим инструментом, ньдицевую телесконнческую пару 3 и 4, нружш-Ньн аккумулятор 5, размещен.ный между долотом и устройством .а,ля зарядки аккумулятора, включающим распорный корпус 6, подпружиненные 7 и тяги 8.

Устройство работает следующим образом.

При нагружении вращающегося долота 1 осевой нагрузкой, передаваемой через колонну бурильных труб 2 и аккуму,пятор 5, в колонне возникают вертикальные колебания. При этом в моменты движения колонны вниз распорный корпус 6 под действием подпружиненных бан1маков 7 опускается к забою, движению колонны вверх при этом препятствует сила трения, возннкаюп ая между баН1маками и стенками скважины, которая чегкз распори корпус и ,1ято) передается долоту, уве.чнчпвая тем самым осевую нагрузку на долото и гася осевые колебания.

После окончания бурения снаряд извлекается из скважины освобождением распорных башмаков 7 и натяжением тяг 8.

При этом в случае сильного зацепления башмаков дают врашение с нагрузкой, удерживая башмаки на месте. Башмаки освобождаются при продвижении вперед распорного корпуса б.

Технико-экономический эффект при непользовании предлагаемого изобретения выразится в повышении скорости бурения, снижении уровня вибраций.

Предлагаемое изобретение создает потенциальную возможность в использовании для бурения скважин заданного диаметра более легких буровых станков.

Формула изобретения Устройство для бурения твердых пород, содержащее породоразрушающий инструмент, колонну бурильных труб, пружинный акку.мулятор и механизм для зарядки аккумулятора, отличающееся тем, что. с целью создания дополните;1ьной нагрузки на буровой инструмент за счет использования вертикальных колебаний буровой колонны, механизм зарядки аккумулятора выполнен в виде распорного корпуса с подпружиненными башмаками и раз.мещен концентрично относительно бурильной колонны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Куличихин Н. И. и др. Буровое оборудован.ие. М., «Р1едра, с. 59.

2..Авторское свидетельство СССР Л9 472193, кл. Е 21 С 5/00, 1964.