Буровой снаряд Советский патент 1981 года по МПК E21B10/00 

Изобретение относится к горному делу, а именно к оборудованию длм бу рения скважин с продувкой в угольных пластах.. Известен буровой снаряд для бурения с продувкой, содержащий клапанно устройство с запирающим элементом и термочувствительным устройством, связанным с запирающим элементе клапанного устройства {. Такая конструкция бурового снаряда позволяет прекращать подачу сжатого воздуха в скважину при разогреве бурового снаряда до пожароопасных температур, и тем самш4 предотвратить распространение пожара. Недостатком известного снаряда ярляется необходимость совместно с прекращением продувки прекращать и охлаждение бурового снаряда воздухом что может привести к аварийной ситуации. Наиболее близким из известных тех нических реи-зний по своей сущности и достигаемому результату является буровой снаряд для бурения скважин с продувкой, содержащий буровую коронку с резцами и полый корпус с гер-. метичной полостью, заполненной теплоотводящей жидкостью, а внутри корпуса размещена спиральная метгшлическая трубка, один конец которой соединен с герметичной полостью по центру корвнки, а другой соединен с той же полостью по периферийной ее части (2 . Недостатком этой конструкции бурового снаряда является невозможность использовать его на выбросоопасных пластах из-за перегрева корпуса снаряда. Процесс бурения скважин в выбросоопасных угольных пластах в результате газодинамических проявлений осложнен частыми з Ш1Тыбовка|и« и прихваTai«i бурового инструмента. Ликвидация прихватов и заштыбовок осуществляется путем расхаживания бурового инструмента, т.е. подачей его вперед-назгш, сопровождается разогревом яе только коронки с резцами, ло и всего корпуса снаряда, что приводит к пожарам в скважинах. Целью изобретения является уменьшение степени нагревания корпуса снаряда для использования его при бурении скважин в выбросоопасных угольных пластах. Это достигается тем, что внутри корпуса бурового снаряда размещен цилиндр, выполненный из теплопроводясчего материала, образующий.со стенками корпуса дополнительную полость, сообщенную с полостью буровой .коронк посредством теплоотводящей трубки.

Кроме того, буровой снаряд снабжен дополнительной теплоотводящей трубкой, сообщенной с полостью буровой коронки и полостью между цилиндром и корпусом снаряда.

На фиг. 1 изображен предлагаемый буровой снаряд, продольный разрез на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б фиг. 1.

Буровой снаряд состоит из корпуса 1, буровой коронки 2 с герметичной полостью 3, заполненной теплоотводящей жидкостью. Внутри корпуса размещен цилиндр 4, выполненный из теплопроводного материала, например из меди, бронзы и т.п., и образующий со стенками корпуса 1 дополнительную полость 5, которая сообщена с полостью 3 буровой коронки 2 тёплоотводящими трубками - центральной б и периферийной 7.

1Герметизация полости 3 буровой коронки 2 осуществлена посредством металлической пробки 8. Вывод сжатого воздуха из бурового снаряда в скважину осуществляется посредством трубок 9, выполненных также из теплопроводного материала.

Буровой снаряд оснащен резцами 10 для разрушения горной массы и резьбовым хвостовиком 11 для соединения его с буровым ставом (на чертежах не показан).

Полость 3 коронки 2 и допола1Ительная полость 5 представляют единичную систему, заполненную теплоотводящей жидкостью, например водой метанолом и т.п.

Буровой снаряд работает следующим образом.

При бурении буровым снарядом тепло, от разогревающейся « процессе бурения коронки 2, а также от корпу са 1, разогревающегося при ликвидации заштыбовок и прихватов, передается теплоотводящей жидкости, которая, циркулируя за счет инерционных сил вращения, охлаждается сжаты воздухом в полости 3 посредством трубок 9, в дополнительной полости 5 посредством цилиндра 4 и трубок 6 и 7..

Сжатый воздух из бурового става, с которым снаряд соединен резьбовым хвостовиком 11, попадает в буровой снаряд и, отбирая тепло через трубки 9, выводится в скважину.

Цикл отвода тепла от разогревающейся коронки и корпуса снаряда непрерывен.

Формула изобретения

1. Буровой снаряд для бурения скважин с продувкой, содержащий корпус, буровую коронку с герметичнойполостью, заполненной теплоотводящей жидкостью и теплоотводящую трубку, отличающийся тем, что, с целью уменьшения степени нагревания корпуса снаряда для использования его при бурении скважин в выбросоопасных угольных пластах, внутри корпуса Сурового снаряда размещен цилиндр, выполненный из теплопроводящего материала, образующий со стенками корпуса дополнительную

,полость, сообщенную с полостью буровой коронки посредством теплоотводя.щей трубки.

, 2. Снаряд по п. 1, отличающийся тем,, что он снабжен дополнительной теплоотводящей трубкой, сообщенной с полостью буровой коронки и полостью между цилиндром и корпусом снаряда.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 444874, кл. Е 21 С 13/00, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР 572566, кл. Е 21 С 13/00, 1975 (прототип),