Устройство для бурения скважин Советский патент 1980 года по МПК E02D17/14 

Изобретение относится к строительной промышленности и может быть использовано при бурении скважин в грунтах различного гранулометриче кого состава и любой степени обводн ности. Известно устройство для бурения скважин, включающее рабочий орган, обсадную трубу, гидроцилиндры напора и выступьа, размещенные внутри обсадной трубы И Однако это устройство имеет низкую производительность при бурении скальных пород и мерзлых грунтов с валунными и галечниковыми включениями, так как осевое усилие, создаваемое этим устройством, ограничено только массой самого рабочего органа. Цель изобретения - повышение производительности бурения скальных мерзлых грунтов. Достигается это тем, что рабочий орган снабжен ползунами, имеющими зубья и ycтaнoвлeнны « на рабочем органе с возможностью осевого перемещения и взаимодействующими с выступами обсадной трубы, которые снабжены упорными зубьями, установленными с возможностью взаимодействия с зубьями ползунов. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на Аиг.2 - разрез А-А фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б фиг.2. Устройство содержит самоходное гусеничное шасси 1 с закрепленным на нем механизмом 2 внедрения и извлечения обсадных труб,комплекта обсадных труб 3, первая секция которых оснащена режушей кромкой 4и выступами 5. На стреле б самоходного гусеничного шасси 1 подвешен рабочий орган, включающий корпус 7, ползуны 8, буровой инструмент 9 и гидроцилиндры напора 10. .Ползуны 8 установлены в корпусе 7 с возможностью осевого перемещения и соединены с гидроцилиндрами напора 10. Взаимообращенные стороны выступов 5и ползунов 8 оснащены упорными зубьями 11 и 12 соответственно. Устройство работает следующим образом, В механизм 2 внедрения и извлечения устанавливается первая секция обсадных труб 3, оснащенная режущей кромкой 4 и выступами 5. Во внутреннюю полость обсадной грубы 3 погружается рабочий орган. который при включении привода за счет реактивного момента и посредством ползунов 8, установленных в корпусе 7, взаимодействует с выступами 5 первой секции обсадной трубы 3, причем упорные зубья 11 и 12 входят в зацепление между собой При этом реактивный буровой момент, возникающий на буровом инструменте 9 через ползуны 8 корпуса 7, передается на выступы 5 и далее обсадной трубой 3 передается на самоходное гусеничное шасси 1. При необходимости создания дополнительного осевого усилия на буровом инструменте 9 рабочая жидкость подается в гидроцилинлры напора 10, которые передают дополнительное осевое усилие через корпус 7 всему рабочему органу и далее буровому инструменту д. По мере выработки забоя буровой инструмент подается на забой за сче того, что ползуны 8 установлены S корпусе 7 с возможностью осевоi;o перемещения. После наполнения бурового инстру мента 9 привод дает кратковременное Обратное вращение и за счет возникшего реактивного момента выступы и ползуны 8 перестают взаимодействовать (упорные зубья 11 и 12 выходят из зацепления).Рабочий орган Поднимается на поверхность для выгрузки выбуренного грунтд.,при этом; г роцйлиндры напора 10 возвращаются в первоначальное положение и произв дится вне;црение обсадной трубы 3 до забоя скважинн. в дальнейшем ппоходку ведут в аналогичной последовательности. Таким образом, в настоящем устройстве решена не только стабилизация рабочего органа от реактивного момента, но и созданы условия для создания дополнительного осевого усилия при проходке грунтов повышенной прочности, что в конечном итоге ведет к повышению производительности -бурения по сравнению с прототипом на 20-30% и позволяет получить экономический эффект на одну магчину в размере 8-9 тыс.руб. в год. Формула изобретения Устройство для бурения скважин, включающее рабочий орган, обсадную трубу, гидроцилиндры напора и выступы, размещенные внутри обсадной трубы, отл и чающееся тем, что, с целью повышения производительности бурения-скальных и мерзлых грунтов, рабочий орган снабжен ползунаМи, имеющими зубья и установленными на рабочем органе с возможностью- осевого перемещения и взаимодействующими с выступами обсадной трубы, которые снабжены упорными зубьями,установленными с возможностью взаимодействия с зубьями ползунов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР № 317753, КЛ.Е 02 D 17/14, 1971 (прототип).