Устройство для бурения скважин Советский патент 1981 года по МПК E21B3/00 E21B19/00 E21B19/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН коронка), пустотелый шпиндель 3, име ющий на концах задний 4 и передний 5 зажимные патроны вращательно-подакице механизма б, промывочный сальник 7. в шпинделе 3 по его концам выполнены расточки, в которые вставлены уплотняющие втулки 8,для герметичной установки втулок в шпинделе служат резиновые кольца 9, в расточках втулок размещены уплотнякнцие элементы Ю (резиновые втулки) и нажимные буксы 11.Уплотняющие втулки зажимаются в расточках шпинделя при помсэди буртов 12,выполненных в зажимных патронах 4 и 5, крепление патронов на шпинделе производится с помощью резьбы 13, на зажимных плашках 14 патронов выполлены боковые скосы, обращенные в сторону уплотняющих элементов, между буксами уплотняющих элементов и скошенными поверхностями плашек имеет место контакт через шарики 15, вмонтированные в торцовую часть нажимных букс. Внутренний диаметр уплоняющего элемента 10 при разжатых плашках выполняется несколько большим диаметра штанг, а наружный - исходя из условий плотной посадки его в уплотняющей втулке 8. Хвостовая часть про MJ3O4Horo сальника 7 на длине контак та его с уплотняющим элементом и зажимными плашками выполняется равной диаметру штанг. Устройство работает следующим образом. На колонне буровых штанг 1 закреп ляют породоразрушающий наконечник 2 (например, алмазную коронку)и опускают на забой скважины. Верхнюю часть штанговой колонны пропускают через пустотелый шпиндель 3 и закреплают ее в зажимных патронах 4 и 5 вращательно-подающего механизма б На верхней части колонны штанг закрепляют промывочный сальник 7 и по дают промывочную жидкость в скважину по штангам (фиг. 1, позиция 1). После чего придают вращение и осевое нагружение штанговой колонне через вращательно-подающий механизм. По мере углубки скважины на величину хода подаквдего механизма осуществля ют перекрепление (перехват) сна ряда, открепление зажимных патронов псдъем шпинделя в верхнее (заднее) положение и закрепление зажимных патронов. Такие перехваты осуществляют до приближения промывочного сальника к заднему зажимному патрону после чего промывочный сальник открепляют от штанги и продолжают бурение старой штангой, осуществляя перехват снаряда передним зажимным патроном с углублением конца штанги . внутрь шпинделя, а в заднем патроне закрепляют про ывочный сальник и подают пpo «вoчнyю жидкость от сальни-1. ка к штангг1М через полость шпинделя (фиг.1, позиция II), После цикла бурения с креплением патрона за верхний конец штгшги, осуществляют раскрепление патронов, снятие промывочного сальника и перемещение шпинделя для выхода из него штанги. При таком положений осуществляют очередное наращивание длинномерной штанги. С этой целью передний ее конец пропускают через шпиндель и соединяют со штанговой колонной, конец которой находится впереди переднего зажимного патрона, шпиндель перемещают в крайнее заднее положение и закрепляют штангу в зажимных патронах; на штанге закрепляют промывочный сальник (фиг.1,позиция 1) и осуществляют цикл бурения. Увеличение длины штанг, используемых для наращивания снаряда и бурения скважин, позволяет существенно снизить затраты времени на5 процесс наращивания, а также уменьшить стоимость бурового снаряда и вероятность возникновения аварий с буровыми штангами. Формула изобретения 1.Устройство для бурения скважин, включающее вращательно-псдающий механизм, пустотелый шпиндель, передний и задний Зс1жимные патроны с фиксирукицими буровую штангу плашками, отличающеес я тем, что, с целью обеспечения использования длинномерных буровых штанг для бурения и наращивания, передний и задний зажимные патроны снабжены упругими уплотняющими буровую штангу элементами с нажимными буксами, установленными с возможностью взаимодействия с плашками. 2.Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что, с целью повышения срока службы упругих уплотняющих элементов, плашки згикимных патронов выполнены с боковыми скосами для взаимодействия с нажимными буксами упругих уплотняющих элементов, внутренний диаметр которых при разжатых плашках больше внешнего диаметра буровой штанги. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Сорокин Г.В. и др. Бурение взрывных сквс1жин пневмоударными агрегатами ЛПС-3. Алма-Ата, 1962, с.7. 2.Авторское свидетельство СССР 280386, кл. Е 21 В 3/00, 1969.