Раздвижная телескопическая бурильная штанга Советский патент 1982 года по МПК E21B17/07 

(54) РАЗДВИЖНАЯ ТЕЛЕСКОПИЧЕСКАЯ БУРИЛЬНАЯ

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при бурении скважин и выемке полезного ископаемого для поддержания оптимального расстояния или контакта породоразрушающего инструмента с перемещающимся забоем.

Известна телескопическая раздвижная бурильная штанга, включающая наружную и внутреннюю секции штанг, механизм их фиксации и узел подачи 1.

Недостаток указанной штанги заключается в том, что она не обеспечивает фиксацию штанг в любом взаимном положении секций, из-за чего возникает большое количество непроизводительных операций при бурении скважин глубиной, более длины одной секции штанги.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является раздвижная телескопическая бурильная штанга, включающая внутреннюю и наружную секции штанг, установленные с возможностью взаимодействия с внутренней секцией штанг гидравлические зажимные элементы, расположенные в герметичной камере, связанной с нижним концом наружной секции штанг и трос, расположенный во внутренней полосШТАНГА

ти внутренней секции штанг. При отсутствии давления в гидросистеме и стравливании троса происходит раздвижение штанг 2. Недостаток известной конструкции заключается в том, что она не обеспечивает возможности передавать реверсивный крутящий

момент независимо от скорости и усилия подачи.

Цель изобретения - обеспечение возможности регулирования скорости и усилия раздвижения штанги при одновременной переfg даче крутящего момента.

Указанная цель достигается тем, что механизм раздвижения штанги выполнен в виде поршня, установленного на конце внутренней секции штанг, противоположном расположению герметичной камеры с зажимными элементами, и образующего с наружной секцией штайг полость, гидравлически связанную с гидросистемой.

На фиг. 1 показана раздвижная телескопическая бурильная штанга; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

20 Раздвижная телескопическая бурильная штанга состоит из наружной секции штанг 1, внутренней секции штанг 2, механизма раздвижения, выполненного в виде поршня 3,

установленного на нижнем конце внутренней секции штанг и образующего с наружной секцией шатнг полость 4, связанную каналом 5 с управляющей гидросистемой (не показана).

Герметичность полости 4 достигается уплотнениями 6 и 7. Зажимные элементы выполнены в виде цилиндрических роликов 8 и расположены в герметичной камере 9, связанной с верхним концом наружной секции щтанг. Цилиндрические ролики 8 снабжены прижимными элементами 10 и установлены в фасонных пазах 11, выполненных в стенках камеры 9. На верхнем конце внутренней секции щтанг имеется хвостовик 12 с быстродействующим замком 13.

Раздвижная телескопическая бурильная щтанга работает следующим образом.

Напорная вода движется по внутренней секции штанг 2 и давлением на поршень 3 выдвигает внутреннюю секцию щтанг из наружной секции щтанг 1. Скорость перемещения внутренней секции щтанг 2 зависит от скорости истечения жидкости из полости 4 по каналу 5 в емкость гидросистемы. Передача при этом реверсивного момента вращения происходит за счет заклинивания роликов 8 в пазах 11. Прижимные элементы 10 создают предварительный контакт роликов 8 с заклиниваемыми поверхностями наружной и внутренней секций штанги, уменьшая их взаимное проскальзывание.

Таким образом, передавая вращательный момент, цилиндрические ролики допускают относительное продольное перемещение цилиндрического щтока с некоторым напряжением по линиям контакта.

Возврат внутренней секции штанг 2 в исходное (вдвинутое) положение производят

при выключенной напорной воде путем подачи рабочей жидкости (масла) через гидросистему управления в герметичную полость 4.

Технико-экономическая эффективность заключается в повыщении скорости бурения на углах средней и повыщенной крепости, уменьщении энергоемкости бурения, а также повыщении безопасности работ.

Формула изобретения

Раздвижная телескопическая бурильная щтанга, включающая внутреннюю и наружную секции щтанг, установленные с возможностью взаимодействия с внутренней секцией щтанг зажимные элементы, расположенные в герметичной камере, связанной с одним из концов наружной секции щтанг, механизм раздвижения щтанги и гидросистему, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования скорости и усилия раздвижения щтанги при одновременной передаче крутящего момента, механизм раздвижения щтанги выполнен в виде порщня, установленного на конце внутренней секции щтанг, противоположном расположению герметичной камеры с зажимными элементами, и образующего с наружной секцией щтанг полость, гидравлически связанную с гидросистемой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 539138, кл. Е 21 С 15/00, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2855232/03, кл. Е 21 В 17/07, 1979 (прототип).

иг.г