Устройство для проходки вертикальных выработок Советский патент 1980 года по МПК E21B27/00 

I

Изобретение относится к устройствам для проходки шахтных стволов и скважин большого диаметра и может быть использовано в сложных геологических и гидрогеологических условиях, в рыхлых и сыпучих породах, в плывунах и под водой для добычи полезных ископаемых, включая нефть, газ и подземные воды, при проходке вспомогательных и вентиляционных стволов, подземных хранилиш нефти, воды, газа и различного рода химических веществ, а также для установки мостовых опор и эстакад в прибрежной зоне моря.

Известно устройство для проходки шахт, содержащее корпус с двумя подвижными козырьками, совершаюшими движение вверх и вниз, и двумя перемычками, образующими с козырьками поочередно два контейнера для загрузки отбитой породы в забое. Разрушение породы осуществляется обычным буро-взрывным способом в виде уступов, что связано с бурением шпуров и пребыванием проходчиков в забое 1..

Недостатком этого устройства является малая производительность при проходке крепких пород.

Известно также устройство для проходки скважин, содержащее желонку, выполненную в виде корпуса с шарнирно закрепленными в нижней части клапанами 2.

Недостатком известного устройства является малая эффективность разрушения пород, ограниченность области применения и малый диаметр проходимой скважины.

Целью изобретения является повышение эффективности разрушения и уборки породы при проходке выработок в сложных геологи10 ческих условиях.

Цель достигается тем, что породоразрушающий элемент выполнен в виде съемного взрывного снаряда, закрепленного с помощью замка ниже корпуса желонки, при этом верх ее перекрыт металлической сеткой.

На фиг. 1 показано устройство для проходки вертикальных выработок при сбрасывании его на забой; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - устройство в момент взрыва снаряда и загрузки его поро20 дой; на фиг. 4 - то же, при подъеме на поверхность.

Устройство для проходки вертикальных выработок содержит желонку 1, в корпусе которой по ее оси закреплен на перемычке

2 замок 3 для установки в нем ниже корпуса желонки съемного взрывного снаряда 4. Нижняя часть желонки снабжена клапанами 5 (фиг. 2), шарнирно закрепленными на перемычке 2 с возможностью поворота вокруг оси желонки. Верх желонки перекрыт металлической сеткой 6.

При сбрасывании устройства на забой снаряд 4, ударяясь о забой, взрывается, разрушая породу. Под действием взрыва клапаны 5 открываются и взорванная порода забрасывается в желонку 1. По истечении газов от взрыва клапаны 5 под собственным весом опускаются, и на них падает заброшенная в желонку порода. Металлическая сетка 6 предотвраш,ает вылет отдельных кусков породы из желонки.

Загруженная желонка поднимается на поверхность для выгрузки породы и установки в замке нового взрывного снаряда, после чего цикл повторяется.

Мощность взрыва взрывного снаряда определяется крепостью разрушаемых пород и диаметром проходимой выработки.

Применение устройства для проходки вертикальных выработок с по.мошью взрывного снаряда позволяет увеличить скорость проходки выработок в 1,5-2 раза, так как разрушение породы в забое и уборка ее в

желонку осушествляется взрывом за несколько секунд, а также обеспечивает возможность проходки вертикальных выработок с одновременной обсадкой в любых геологических условиях большим диаметром и на большую глубину по сравнению с желонкой с разрыхляюшим языком.

Формула изобретения

Устройство для проходки вертикальных выработок, содержаш.ее желонку, выполненную в виде корпуса с шарнирно закрепленными в нижней части клапанами, и породоразрушаюш,ий элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности разрушения и уборки породы, породоразрушающий элемент выполнен в виде съемного взрывного снаряда, закрепленного с помо,щью замка ниже корпуса желонки, при этом верх желонки перекрыт металлической сеткой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3845989, кл. 299-13, опублик. 1973.

2.Куличихин Н. И. и др. Разведочное бурение. М., «Недра, 1973, с. 297-298 (про тотип).

§Й

о л / Ж