Устройство для бурения скважин Советский патент 1982 года по МПК E21B7/24 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН

...

Изобретение предназначено для выполнения буровых работ в гражданском и промышленном строительстве для бурения гидрогеологических скважин. Известен шурфобур, включающий корпус с аккумулирующей емкостью, в котором установлена обгонная муфта для блокировки аккумулятора со штангой 1. Недостатком этого устройства является то, что в этой конструкции не обеспечивается блокирование аккумулятора со щтангой в радиальном направлении, позволяя одновременно опускаться буру вдоль бурильной щтанги. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для бурения скважин, включающее буровую щтангу и аккумулирующую емкость с корпусом, подвешенную на канате и установленную на буровой штанге на резьбе 2. Недостатком известного устройства является то, что создается повышенная нагруз ка на штангу и трос при выходе аккумулятора из резьбового зацепления. Цель изобретения - уменьшение энергозатрат. Указанная цель достигается тем, что в устройстве, включающем буровую щтангу и аккумулирующую емкость с корпусом, подвешенную на щтанге и установленную на буровой щтанге на резьбе, участок штанги выполнен с резьбой левого вращения, а устройство снабжено установленной в корпусе обгонной муфтой со ступицей, имеющей резьбу левого вращения, установленную на резьбе левого вращения штанги. На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1. На нижней части штанги 1 жестко закреплена щнековая навивка 2, а штанга 1 соединена с долотом 3. На штангу 1 насажена аккумулирующая емкость, состоящая из корпуса 4, щнековой навивки 5, двух щарниров 6 и 7, закрепленных на кронштейне 8, и двух заслонок 9, соединенных шарнирно со шнековой навивкой 5 посредством шарниров 10 (фиг. 3). В корпусе 4 установлена обгонная муфта, состоящая из ступицы 11, соединенной со

штангой посредством ходовой резьбы левого вращения, ролика 12 и пружины 13 (фиг. 2). Под ступицей 11 находится упорный подшипник 14. Корпус 4 соединен с крышкой 15 посредством крепежной резьбы. На крышке 15 установлена муфта 16 скольжения, соединенная с канатом 17 посредством шарнира 18. Кожух 6 нагружен пружиной 19 и пластиной 20.

Устройство работает следующим образом.

Порода, разрушенная долотом 3, захватывается шнеком 2, а затем шнеком 5 и заполняет аккумулирующую емкость. Заслонки 9, в момент заполнения поворачиваются в верхнее положение, пропуская породу. Заполненная аккумулирующая емкость прднимается канатом 17 для разгрузки, при этом бурение не останавливается, а выбуренная порода накапливается над шнеком 2. При подъеме аккумулирующая емкость соверщает поступательное движение вдоль штанги, а ступица 11 - вращательное движение, обратное вращению штанги и поступательное вдоль штанги. Вращательное движение ступицы 11 происходит до выхода ее из зацепления с резьбовой частью штанги 11 за счет упорного подшипника 14. Заслонки 9 препятствуют выпадению породы в момент подъема.

После разгрузки емкость возвращается на забой. Ступица 11, достигнув резьбовой части щтанги, наворачивается на нее, жестко соединяясь в это время посредством ролика 12 с корпусом 4 и приводя емкость во

вращательно-поступательное движение (совпадает с движением щтанги), вызы.вающее врезание щнека 5 в породу, накопленную к этому времени над шнеком 2. Когда аккумулирующая емкость заполнена,

то начинается подъем на разгрузку, т. е. процесс повторяется.

Таким образом, при подъеме аккумулирующая емкость соверщает только поступательное движение, уменьшая усилие на

Q тросе, а следовательно, уменьшая осевую нагрузку на щтангу, что снижает энергозатраты.

Формула изобретения

5 Устройство для бурения скважин, включающее буровую щтангу и аккумулирующую емкость с корпусом, подвещенную на канате и установленную на буровой щтанге на резьбе, отличающееся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат, участок щтанги выполнен с резьбой левого вращения, а устройство снабжено установленной в корпусе обгонной муфтой со ступицей, имеющей резьбу левого вращения, установленную на резьбе левого вращения, штан5 ги.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

° заявке № 2766265, кл. Е 21 В 7/24, 1980 (прототип).

AL

5

16