Устройство для бурения скважин Советский патент 1982 года по МПК E21B19/84 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН

1

Изобретение относится к горному деду, а именно, к устройствам для бурения скважин.

Известно устройство для бурения скважин, включающее вращающийся буровой став и механизм подачи, выполненный в виде бесконечно-замкнутых шарнирных цепей, охватывающих приводные звездоч и 1. .

Недостатком этого устройства является невозможность использования круглого бурового става.

Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому результату явля-; ется устройство для .вращательного бурения скважин, включающее невращакяцийся подающий став и механизм его подачи, вы-т полненный в виде двух бесконечно-замкнутых щарнирных цепей, охватывающих приводные звездочки t.i

Недостатком этого устройства 5шляе1 ся также невозможность использования:- става круглого сечения с гладкой наружной поверхностью, что ведет к понижению)ффективности проведения скважин.

Цель изобретения - повыщение эффективности провеЪения скважин за счет обеспечения непрерывной подачи става круглого сечения с гладкой наружной поверхностью без прекращения процесса бурения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для бурения скважин, включающем невращающийся подакяций став и механизм его подачи, выполненный в вице двух бесконечно-замкнутых шарнирных цепей, охватывакнцих приводные звездочки, половина звеньев каждой пепи выполнена в виде консольных вставок, каждая из которых имеет выступ и впaдинyi при этом все звенья цепи снабжены эксцентриковыми зажимами, установленными с возможностью взаимодействия с подающим ставом и кинематически связанными с дополнительными звезаочками, которью устаноЕпены на одной оси с фивоцнымя звездочками.

На фиг. 1 схематично изображено устройствр ОЛЯ бурения скважин; на фиг, iJ то Ле, поперечное сечение, разрез А-А на фиг, 1;на фиг, 3 - эксцентриковый зажим.

Устройсгво для бурения скважин5

(г, 1) состоит из закрепленного на основании I механизма пооачи 2, сооержашего попвтчики 3 и 4, оснащенные бесконёчно-вамкнутыми. шарнирными цепями 5 и 6 установленными на приводаых звез- почках 7,Межцу звеньями 8 цепей шарнирно закреплены консош ные вставки 9, имеющие по две удлиненные щеки 1О, несущие с одной стороны выступы 11, а с другой адины 12, По продольной оси вг аимо i5 действия бесконечно-вамкнутых шарнирных цепей выступы 11 консольной вставки одной цепи входят в зацепление с впащша- ми 12 другой цепи, образуя жесткую коробчатую ферму 13 (фиг, 2), На всех Ю звеньях 8 и консольных вставках 9 цепей шарнирно закреплены эксцентриковые зажимы 14, контактирующие с расположенными ниутри коробчатой фермы 13 пода- ющим ставом 15 круглого сечения с глад«-5 кой наружной поверхностью, С иентация эксцентриковых зажимов осуществлжтся посредством зубчатого зацепления {фиг,3), зубья 16 которого выполнены совместно с зажимами, а впадины несут звездочки зо 17, Внутри подающего става 15 размещены энергокоммуникахши питания бурового снаряда.

Работа устройства для бурения скважин осуществляется следующим образом,j

Закрепленный на основании 1 механизм подачи 2j состоящий из двух податчиков 3 и 4i гфиводится в работу посредством сообщения движения бесконечно-замкнутым шарнирным цепям 5 и 6 вращающимися приводн1 1мй звездочками 7, Получив вращатеталое движение, закрепле ые между звеньями 8 цепей консольные вставки 9, выходя .на прямолинейный участок цути, находящийся между внутренними сторонами податчиков 3 и 4, соединяются посредством расположенных на щеках 10 выступов

11,входящих в зацепление с впадинами

12,и образуют жесткую ферму 13 коробчатого сечения. Подвод эксцентриковых зажимов 14 к подающему ставу 15, расположенному в ферме 13, производится ориентированно, С иентация осуществляется посредством того, что подвод эксцентриковых зажимов 14 к стаЕ 15 до их взаимного соприкосновения производится в состоянии зацепления зубьев .16с впа динами звездочек t7. После выхода из зацепления зубьев 16 и входа в контакт

эксцентрикового зажима 14 со ставом 15 на поверхности их взаимодействия возникают силы трения, которые и производят поворот эксцентрика относительно щарнирной оси его крепления. Таким образом осуществляется заклинивание в механизме подачи 2 подающего става 15 и, следовательно, гроизводится непреры&ный процесс подачи става совместно с размещенными в нем энергокоммуникациями в процессе бурения скважин. Наращивание става может производиться специальным автоматическим, устройством, (не показано) или вручную. Для извлечения подающего става 15 из скважины производится реверс механизма подачи 2, работа котфого осуществляется аналогично гфоцессу подачи. Разборка подающего става производится автоматиюски, посредством специального клина (не показан), раздвигающего секции става до их рассоединения, или вручную в процессе непрерывного его извлечения из скважины.

Применение Г5)едлагаемой консарукшш устройства для бурения скважин совместно с буровой щтангой, включающей полую секцию с соединительными элементами, ш 1полненными в виде вьютупов, диаметраШзко противоположно расположенных на одном конце секций, и 15}опущенную внутри энергскоммуншсацию, позволяет повысить фоизводительность бурения в 2-3 раза в уравнении с известными аналогичными образцами буровых машин за счет обеспечения непрерывного процесса бурения скважин и демонтажа инс1румента.

Формула изобретения

Устройство для бурения скважин, включающее невращающийся подающий став и механизм его подачи, выполненный в виде двух бесконечно-замкнутых щарнирньк цепей, охватывающих приводные звездочки, отличающееся тем, что, с целью повьщ1ения эффективности проведения Ькважин за счет обеспечения непрерывной подачи става кру глого сечения с гладкой наружной поверхностью без прекращения процесса бурения, половина звеньев каждой цепи вЫ|Ю)шена в виде консольных вставок, каждая из которых имеет выступ и впадину, при этом все звенья цепи снабжены аксшнтриковыми зажимами, установленными с возмодкностью взаимодействия с пода1 и ставом и кинематйчески CBSIзанными с дополнительным звездочками

/5918424 , 6

которые усгановлены на одной оси с при-1, Патент США N 4,142,596,

водаыми ,9везаочкал4Н,кя, 175-113, опубпик, 1979,

.2, Авторское свиоетепьство СССР

Источники информации,N 303428, кп, Е 21 С 1/1О, 1968

принятые во внимание при асспертйзе s (прототип).