Буровой снаряд

Буровой снаряд

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

БУРОВОЙ СНАРЯД, включающий наружную обсадную трубу с прикрепленной к ней посредством разъемного соединения муфтой и внутреннюю штангу с буровой, коронкой, диаметр которой равен внутреннему диаметру обсадной трубы, отличающийся тем, что,с целью повышения эффективности его использования на работах по погружению полимерных гидроигл в мерзлых грунтах, муфта выполнена с осевым каналом, через который пропущена штанга , а последняя имеет расположенную над буровой коронкой предохранительную шайбу для взаимодействия с муфтой , при этом обсадная труба выполнейа с продувочно-загрузочным окном в виде продольной прорези со скошенными под углом 25 - 30 к оси трубы верхним и нижним краями. (Л 4 О) 4: 05

„„Я0„„1046461 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

, РЕСПУБЛИК

3(51) Е 21 В.7 20 Е 02 F 5 0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР r)O ДЕЛАМ .ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

>:ЕО1ЩФ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ !,"„ „,. „„ö И ЛИО ИМ9

I а

К ABT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3481170/29-03 (22) 24.06.82 (46) 07.10..83. Бюл, 937

172) О.Г. Бондаренко, A.È. Осипов :и. О.A.Áàòóõòèí, (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт золота и редких металлов (53) 622.243.1(088.8) (56) 1. Емельянов В.И. и др. Практика использования способа и средств вибровращательного бурения на разработке россыпных местррождений. Магадан, ВНИИ-1, 1976, с.78.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 96536, кл. Е 21 В 7/20, 1952 (про- тотип) . (54)(57) БУРОВОИ СНАРЯД,,включающий наружную обсадную трубу с прикрепленной к ней посредством разъемного соединения муфтой и внутреннюю штангу с буровой, коронкой, диаметр которой равен внутреннему диаметру обсадной трубы, отличающийся тем, что,с целью повышения эффективности его использования на работах по погружению полимерных гидроигл в мерзлых грунтах, муфта выполнена с осевым каналом, через который пропущена штанга, а последняя имеет расположенную над буровой коронкой предохранительную шайбу для взаимодействия с муфтой, при этом обсадная труба выполнеНа с продувочно- загрузочным окном в виде продольной прорези со скошенными под углом 25 — 30 к оси трубы верх- <р ним и нижним краями.

1046461

Изобретение итносится,к оборудованию. для бурения скважин в вечно-. мерзлых породах и может быть использовано в горнодобывающей промышленности и строительстве при гидрооттаивании мерзлого грунта с предварительной установкой полимерных труб в.скважины в летнее время.

Известно использование для игловой гидрооттайки в летнее время труб, изготовленных из легированных сталей, 10 способных выдерживать воддействие крутящих моментов, продольного сжатия, ударов и вибрационных усилий. Погружение гидроигл происходит следующим образом. Гидроиглу зажимают в патронесс бурового станка и пробуривают мерзлые породы при непрерывной подаче воды под напором. Погрузив гидроиглу на необходимую глубину, подключают к ней шлангом воду от распределительной сети, а станок передвигают для эабуривания новой. скважины (1 7.

Недостатком данного способа является большой расход легированной . стали для изготовления труб, ниппелей коронок, а также большие трудовые затраты на их изготовление, причем при извлечении этих игл часть их утрачивается.

Наиболее близким техническим ре шением к изобретению является буровой снаряд для бурения шпуров через: разрушенную породу. Буровой снаряд состоит из двух разъемных частей: .обсадной трубы с цилиндрической коронкой и вставленной внутри трубы буровой штанги с коронкой. Буровую штангу соединяют с обсадной трубой посредством соединительной муфты.

С верхней частью муфты сочленяют хвостовик бурильного молотка. Буре- 40 ние шпуров ведут через разрушенную породу на глубину 75-100 мм ".в устойчивой породе, затем производят повброт бурового молотка на угол

2-3,по часовой стрелке и отсоединяют буровую штангу с коронкой, муфтой и хвостовиком от обсадной трубы. Вместо буровой штанги и свя ,,занных с нею деталей в бурильный молоток вставляют бурильный бур с ,диаметром коронки, равным внутренне- 5О му .диаметру обсадной трубы, после чего бурение продолжают пока не .достигнут. нормальной глубины шпура, Обсадная труба остается при этом в. шпуре и предотвращает попадание в него разрушенной породы (2 ).

Недостатком известного бурового снаряда является невозможность бурения через толстый слой разрушен ,ной (талой) породы, так как обсадная труба не имеет продувочных> .окон для выхода шлама, а также необходимость монтажа и демонтажа его при бурении каждой скважины, предназначенной для установки полимерных гидроигл.

Целью изобретения является повышение эффективности использования бурового снаряда на работах по погружению полимерных 1 идроигл. укаэанная цель достигается тем, что в буровом снаряде, включающем

-наружную обсадную трубу с прикреп-! ленной к ней посредством разъемного соединения муфтой и внутреннюю штангу с буровой коронкой, диаметр которой равен внутреннему диаметру обсадной трубы, муфта выполнена с осевым .каналом, через который .пропущена штанга, а последняя имеет расположенную над буровой коронкой предохранительную шайбу для взаимодействия с муфтой, при этом обсадная труба выполняется с продувочнозагрузочным окном в виде продольной прорези со скошенными под углом

25 — 30 к оси трубы верхним и нижним краями.

На фиг. 1 изображен буровой снаряд, общий вид; на фиг. 2 - то же, перед бурением; на фиг. 3 — то же, в процессе бурения; на фиг. 4 — то же, при погружении полимерной трубы.

Буровой снаряд состоит из обсадной трубы 1, которая жестко связана с муфтой в виде втулки-наковальни

2, Например резьбовым соединением.

Сквоэь втулку-наковальню 2 по осевому каналу свободно. проходит штанга

3 вибревращательной каретки 4 с бойком 5.. На штангу 3 надета предохранительная шайба 6 и навинчена буровая коронка 7. Верняя часть обсадной трубы 1 имеет продувочноэагруэочное окно 8, которое выполнено в виде продольной прорези с зак",... ругленными и скошенными внутрь краями под углом 25 — ЗОО к оси обсадной трубы l. Диаметр коронки 5 равен внутреннему диаметру обсадной трубы 1, Буровой снаряд монтируется и работает следующим образом.

На штангу 3 вибровращательной каретки надевают втулку-наковальню

2, затем предохранительную шайбу 6 и навинчивают коронку 7. После этого во внутреннюю полость обсадной трубы 1 вводят штангу 3, и втулку-на,ковальню 2 жестко соединяют с обсад;кой трубой 1.Затем с помощью подъем, ного устройства(например, шарикового I захвата) штанга Ъ наворачивается на шпиндель вибровращательиой каретки 4,при этом последняя занимает краййее верхнее положение и обсадная труба 1 повисает над поверхностью земли (фиг. 2). Ожускают вибровращательную каретку 4 со штангой

3 и коронкой 7 вниз до аоприкоснове ния последней с поверхностью земли, k

46461

Составитель Н.Лихоперский

Редактор С.Патрушева Техред. Т,фанта Корректор1.Повх

Заказ 7690/33 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и. открытий

113035, Москва, Я(-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4

3 при этом обсадная труба 1 тоже опускается под действием собственного веса на поверхность земли °

Начинают процесс бурения. Вибро(вращательная каретка 4 при этом опускается и в момент удара бойка

5 по втулке-наковальне 2 одновременно с бурением скважины начинают погружение обсадной трубы 1 под действием инерционных сил, развиваемых вибровращательной кареткой 4 (фиг.3)

В целях облегчения процесса погружения обсадной трубы 1 в скважину диаметр коронки 7 равен внутреннему диаметру обсадной трубы 1, а нижний торец обсадной трубы 1 закруглен.

Погружение обсадной трубы 1 и буРение скважины ведут до тех пор, пока обсадная труба 1 не достигнет зоны Е мерзлого слоя грунта (в зависимости от толщины зоны а талого слоя грунта бурильный станок комплектуется набором обсадных труб 1 разной длины) .

При этом часть обсадной трубы 1 с продувочно-загрузочным окном 8 остается над поверхностью земли. После этого вибровращательную каретку>4 поднимают до упора предохранительной шайбы б в нижний торец втулки-нако(вальни 2. В освободившуюся от штанги

3, шайбы б и коронки 7 внутреннюю полОсть обсадной трубы 1, через продувочно-загрузочное окно 8 вставляют и опускают под углом 25-30 к оси

5 обсадной трубы .1 полимерную трубу определенной длины (в зависимости от глубины скважины) . Конец полимерной трубы сначала упирается во внутреннюю поверхность обсадной труfp бы 1, а затем изгибается и ее проталкивают вниз, при этом она сначала скользит по обсадной трубе 1, а за-, тем опускается в скважину (фиг.4) .

Потом поднимают вибровращательную каретку 4 в крайнее верхнее положе". ние, при этом вместе со штангой 3 H коронкой 7 вытаскивают иэ грунта обсадную трубу -.1 °

Процесс погружения полимерной трубы через талый слой грунта закончен и ее испопьзуют как гидроиглу для оттайки мерзлых пород.

Станок пвреезжает к,следующей скважине и процесс повторяется.

Применение изобретения позволяет повысить эффективность испольэова". ния бурового снаряда благодаря его многораэовому использованию беэ монтажно-демонтажных операций.