Устройство для образованиягОРизОНТАльНыХ СКВАжиН Советский патент 1981 года по МПК E21B7/26 E02F5/18 

в зоне окон, а длина каждого окна трубы рабочего органа равна или больше длины трубы механизма транспортировки грунта.

На фиг. 1 показано предложенное устройство, общий вид; иа фиг. 2 - механизм транспортировки грунта; на фиг. 3 - схема работы устройства.

Устройство состоит из механизма транспортировки грунта 1 н рабочего органа 2, каждый из которых выполнен в виде трубы 3, имеющей разгрузочные окна 4 с рассекателем 5 грунта, выполненного в виде клина и соединенного посредством упругой связи 6 с корпусом молота 7, иричем механизм транспортировки грунта 1 установлен во внутренней полости рабочего органа 2 и соединен с ним при иомощи гибкой связи в виде подающего каната 8 и извлекающего каната 9. Подающий канат 8 прикреплен к механизму 1 при помощи кронштеина 10. На внутренней стороне трубы 3 рабочего органа 2 смонтирован блок 11, огибаемый подающим канатом 8, соединенным другим своим концом с тяговым механизмом привода 12.

Тяговый механизм 12 выполнен в виде прицепного агрегата, включающего-три лебедки: тяговую лебедку 13 для наматывания каната 8, перемещающего механизм 1 к забою, тяговую лебедку 14, перемещающую механизм 1 к разгрузочному окну 4 рабочего органа 2, и лебедку 15, выбирающую кабель 16 энергопитания и управления механизма 1.

В передней (забойной) части механизм 1 снабжен ущиренным кольцевым наконечником 17, исключающим обжатие механизма транспортировки 1 грунтом при его работе внутри трубы 3 рабочего органа 2.

Работа устройства протекает циклически следующим образом.

Цикл I (фиг. За и б). Рабочий орган 2 под действием ударов вибромолота 7 внедрился в грунт на определенную величину, определяемую внутренним полезным объемом механизма транспортировки 1. Грунт (в виде керна) под действием инерции частично заполнил забойную часть рабочего органа 2. Механизм транспортировки 1, подтянутый к забою канатом 8, при включении своего вибромолота внедрился в грунтовый керн и вместил больщую его часть в свою внутреннюю полость (фиг. За).

Затем под действием тягового механизма 12 через канат 9 механизм 1 передвинут к разгрузочным окнам рабочего органа 2 и при повторном включении своего вибромолота переместился из положения А в положение Б. При этом наполнявший его грунтовый керн, рассеченный рассекателем 5, выщел через разгрузочные окна 4 механизма транспортировки 1 и рабочего органа 2 наружу (в траншею по обе стороны рабочего органа (фиг. 36).

Цикл II (фиг. 30, г, д). Рабочий орган 2 под действием ударов вибромолота снова внедрился в грунт на такую же величину, как и в предыдущем случае (фиг. Зе).

Механизм транспортировки снова подтянут к забою и внедрен в грунт, заполнивший забойную часть рабочего органа (фиг. Зг).

Затем механизм 1 оттянут от забоя, иередвинут к разгрузочным окнам рабочего органа 2 и начал выгрузку керна через свои разгрузочные окна и разгрузочные окна рабочего органа 2 в транщею (фиг. 3d).

После разгрузки от грунта рабочий орган 2 снова внедряется в грунт, начиная цикл III (фиг. Зе) и т. д.

В процессе разгрузки от грунтового керна механизма транспортировки небольшая часть грунта, высыпаясь в его разгрузочные окна, просыпается во внутреннюю полость рабочего органа. Однако при последующих ударных перемещениях самого рабочего органа эта часть грунта высыпается в траншею через разгрузочные окна рабочего органа, отражаясь от рассекателя.

Описываемое устройство универсально, так как обеспечивает возможность проходки любого вида и состояния грунта (кроме монолитной скалы) от тугопластичных глин и грунтов с большим количеством каменистых включений до плывунов; оно обладает высокими скоростями проходки за счет отсутствия вспомогательных операций по сварке, монтажу и эвакуации грунта на поверхность в процессе проходки (все работы выполнены предварительно до установки устройства в траншею), а также отсутствием необходимости в задавливающем усилии, что исключает потребность в мощных упорных стенках и якорных приспособлениях.

Формула изобретения

Устройство для образования горизонтальных скважин в грунте, включающее рабочий орган, выполненный в виде трубы с разгрузочными окнами и приводом ударного действия, а также расположенный внутри нее механизм для транспортировки грунта с тяговым канатом, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности разработки за счет сокращения времени на разгрузку механизма для транспортировки грунта, последний выполнен в виде трубы с окнами, расположенными на одном уровне с разгрузочными окнами трубы рабочего органа, и снабжен приводом перемещения ударного действия, причем рабочий орган и механизм транспортировки грунта соединены между собой гибкой тягой и снабжены рассекателями грунта, установленными в зоне окон, а длина каждого окна трубы рабочего органа равна или больше длины трубы механизма транспортировки грунта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. В. И. Минаев. Машины для строительства магистральных трубопроводов, Недра, М., 1978, с. 242.

810906

,6 2. Авторское свидетельство СССР № 264062, кл. Е 02D 17/146, 1968 (прототип).

. k

W m