Коронка для проходки скважин в мерзлых грунтах Советский патент 1979 года по МПК E21B9/20 E02F5/30 

Изобретение относится к области бурения, а именно к коронкам для пр ходки скважин в мерзлых грунтах, пр назначенных преимущественно дл-я погружения в них свай. Известна коронка для проходки скважин в мерзлых грунтах, содержащая трубчатый корпус с размещенными по его периметру паропроводящими ка налами ll . Недостаток известной коронки значительный расход пара при протаи вании неоднородных грунтов. Наиболее близким техническим реш нием к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является коронка для проходки скдажин в мерзлых грунтах, содержащая трубчатый корпус с размещенными по его периметру паропроводящими каналами, которые связаны кольцевой полостью 2 . При проходке скважины этой корон кой в неоднородных мерзлых грунтах имеет место низкая эффективность пр таивания грунтов, что определяется равномерным распределением пара по периметру режущей - кромки коронки бе учета местных сопротивлений грунта по периметру скважины. Целью изобретения является повышение эффективности протаивания коронкой неоднородных грунтов за счет перераспределения количества пара, подаваемого под торец коронки. Это достигается тем, что в коронке для проходки скважин в мерзлых грунтах, содержащей трубчатый корпус с размещенными по его периметру паропроводящими каналами, которые связаны кольцевой полостью, корпус выполнен в виде шарнирно соединенных верхней и нижней секций, причем кольцевая полость размещена в верхней секции и через кольцевую щель сообщена с паропроводящими каналами нижней секции. На фиг. 1 схематически изображена предложенная коронка, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, в процессе проходки скважины. Коронка для проходки скважин в мерзлых грунтах содержит трубчатый корпус из шарнирно соединенных верхней 1 и нижней 2 секций, закрепленйых при помощи замковых кольцевых элементов 3. Верхняя секция 1 выполнена с размещенными по ее периметру паропроводящими каналами 4, которые связаны между собой кольцевой полостью 5, переходящей в кольцевую щель 6 и сообщающейся с паропрсводящими каналами 7, которые расположены в нижней секции 2 и выходят на ее открытый нижний торец, выполненный с режущей кромкой 8. При проходке коронкой скважин в мерзлых грунтах пар подают в паропр водящие каналы 4 верхней секции кор пуса, из которых он поступает в кол девую полость 5 и далее через щель 6 в паропроводящие каналы 7 нижней секции корпуса. При отсутствии мест ных препятствий в грунте верхняя 1 и нижняя 2 секции корпуса расположе соосно, и все паропроводящие каналы 7 нижней секции корпуса открыты на одинаковую велич:ину, что обеспечивает равномерное распределение пара под торцом коронки. После встр чи режущей кромкой 8 коронки препят ствия в грунте, например скального включения 9, коронка задерживается этим препятствием. Нижняя секция 2 корпуса поворачивается относительно верхней секции 1, что приводит к полному открытию на этой стороне щели 6 и подаче большей части пара в паропроводящие каналы 7 нижней се ции со стороны препятствия. Это уве личивает поступление пара в зону расположения препятствия, приводя к ускоренному оттаиванию грунта вокру препятствия и к его последующему ртжатию режущей кромкой 8 коронки. Перераспределение пара по периметру торца коронки позволяет уменьшить количество пара, расходуемого на протаивание скважины в неоднородных грунтах, и достигнуть ускорения проходки скважин в 1,5 - 2,5 раза по сравнению с проходкой скважин при использовании известной коронки. Формула изобретения Коронка для проходки скважин в мерзлых грунтах, содержащая трубчатый корпус с размещенными по его периметру паропроводящими каналами, которые связаны кольцевой полостью, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности протаивания неоднородных грунтов за счет перераспределения количества пара, подаваемого под торец коронки, корпус выполнен в виде шарнирно соединенных верхней и нижней секций, причем -кольцевая полость размещена в верхней секции и через кольцевую щель сообщена с паропроводящими каналами нижней секции. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 391228, кл. Е 02D7/26, 24,06.71. 2.Авторское свидетельство СССР № 386120, кл. Е 21 В 9/20, 26.08.70.

0ut.f

.f