Устройство для термомеханического бурения скважин

Устройство для термомеханического бурения скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОМЕХАРШЧЕСКОГО БУРЕНИЯ СКВАЖИН, включающее ударный механизм, рабочий инструмент, размещенный на торце полой штанги, подпружиненный термобур с поршнем и жаровой трубой и распределительный элемент с топливной и окислительной магистралями, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и долговечности устройства,поршень термобура выполнен перфорированным и размещен в полой штанге, при этом топливная магистраль вьшолнена в виде жесткой трубки, установленной с возможностью осевого перемещения § относительно распределительного элемента.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪЙ (21) 3620860/22-03 (22) 27.05.83 (46) 15.12.84. Бюл. Â 46 (72) Д.В.Чесноков и В.М.Кононов (71) Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта (53) 622.243.94(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 985236, кл. Е 21 В 7/14, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

У 332219, кл. E 21 С 37/18, 1970. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОГО БУРЕНИЯ СКВАЖИН, включающее

„„SU„„1129350 А ударный механизм, рабочий инструмент, размещенный на торце полой штанги, подпружиненный термобур с поршнем и жаровой трубой и распределительный элемент с .топливной и окислительной магистралями, о т л и ч аю щ е е с я тем, ч о, с целью повышения эксплуатационной н щежности и долговечности устройства, поршень термобура выполнен перфорированным и размещен в полой штанге, при этом топливная магистраль выполнена в виде жесткой трубки, установленной с возможностью осевого перемещения относительно распределительного элемента. перемещения жесткая трубка 7. Термобур 8, имеющий жаровую трубу 9, жестко связан с поршнем 10, внутри которого выполнены перфорированные отверстия 11. Пружина 12 связывает поршень 10 с распределительным элементом 3.

Устройство для термомеханического бурения скважин работает следующим образом.

Устройство прижимается к забою кольцевым механическим инструментом

2. При включении ударного механизма, например перфоратора, энергия удара и вращательный момент передаются через штангу б, распределительный элемент 3 и полую штангу 1 на кольцевой механический инструмент 2.

При этом последний осуществляет ударное разрушение забоя скважины.

К распределительному элементу 3 поступает топливо и окислитель.

Топливо, пройдя магистраль 4, поступает по жесткой трубке 7 к форсунке термобура 8. Последняя проивзводит разбрызгивание внутри жаровой трубы

9. Окислитель, пройдя магистраль 5, поступает в полую штангу 1, охлаждает пружину 12 и воздействует на поршень 10, а затем через перфорированные отверстия 11 поступает внутрь термобура 8, где разделяется на два потока.

Один поток окислителя проходит внутрь жаровой трубы 9, смешивается с распыленным топливом и образует горючую смесь, при воспламенении которой из сопла термобура 8 истекает высокотемпературная газовая струя.

40

Другой поток окислителя проходит по кольцевому зазору между полой штангой 1 и жаровой трубой 9, охлаждая последнюю, и затем за счет эжекции газовой струей омывает внутреннюю поверхность кольцевого механического инструмента 2 и выходит через нейтральное отверстие в призабойное пространство.

При необходимости в процессе бурения установить определенную степень нагрева забоя или оказать на него периодическое температурное воздействие изменяют расход окислителя, а следовательно, и величину

его давления на поршень 10, вызывая тем самым перемещение термобура 8 внутри полой штанги l. При этом

1 1129350 2

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для термомеханического .бурения скважин.

Известно устройство для термомеханического бурения скважин, вклю5 чающее ударный механизм, рабочий инструмент, размещенный на торце полой штанги, подпружиненный термобур с поршнем, жаровой трубой и кожухом (1 .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для термомеханического бурения скважин, включающее ударный механизм, рабочий инструмент, размещенный на торце полой штанги, подпружиненный термобур с поршнем и жаровой трубой и распределительный элемент

20 с топливной и окислительной магистралями (2 ).

Ф

Недостатком известных устройств является низкая эксплуатационная надежность и долговечность, посколь

25 ку штанга и рабочий инструмент перегреваются при работе.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности и долговечности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для термомеханического бурения скважин, включающем ударный механизм, рабочий инструмент, размещенный на торце полой штанги, подпружиненный термобур с З5 поршнем и жаровой трубой и распределительный элемент с топливной и окислительной магистралями, поршень термобура выполнен перфорированным и . I размещен в полой штанге; при этом топливная магистраль выполнена в виде жесткой трубки, установленной с возможностью осевого перемещения относительно распределительного элемента.

На чертеже показано устройство, разрез.

Устройство содержит полую штангу

1, к нижней части которой крепится кольцевой механический инструмент 2, 50 а в верхней ее части закреплен распределительный элемент 3 с топливной

4 и окислительной 5 магистралями. В распределительном элементе 3 закреплена штанга 6 ударного механизма 55 (не показан). Кроме того, в осевом канале распределительного эпемента

3 размещена с возможностью осевого

1129350

ВНИИПИ

Тираж 564

Заказ 9420/26

Подписнэе перемещение термобура 8 к механическому инструменту 2 происходит при увеличении расхода окислителя, а обратное перемещение вызывается со- кращением расхода окислителя.

Изобретение позволяет производить эффективное бурение скважин, особенно малых диаметров, в породах, различных по своим физическим свойствам.

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