Устройство для бурения скважин
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ
РЕСПУБЛИИ
360
С = — — ——
m u
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMNTET
ПО ИЗОБРЕТЕКИЛМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ПНИТ СССР (21) 3670171/22-03 (22) 08. 12.83 (46) 28.02.89. Бюл. Ф 8 (71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) A.Н.Попов, Л.С.Хейфец, В.Г.Качан и А.А.Рыбалка (53) 622.24.051.52 (088.8)
I (56) Патент C1UA N - 4133396, кл. 17557, опублик. 1977.
Авторское свидетельство СССР
Ф 52067, кл. Е 21 E 7/24, 1937. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН, включающее привод, приводной вал с породоразрушающим инструментом на конце„ размещенные на приводном валу планшайбы с шарнирно установленными в них зксцентрично приводному валу центробежными ударниками, которые размещены ярусами с увеличением диаметра каждого яруса по рабочим кромкам центробежных ударников в стоИзобретение относится к буровой технике и может быть использовано при бурении скважин большого диаметра, преимущественно в твердых абразивных породах.
Цель изобретения — повышение зффективности бурения путем интенсификации процесса разрушения породы из-за равномерной работы центробежных ударников при использовании их в планетарных забойных агрегатах.
На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез рону, противоположную торцу породо= разрушающего инструмента, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности бурения путем интенсификации процесса разрушения породы из-за равномерной работы центробежных ударников, послецние имеют направляющие и подпружинены посредством пружин, од ш конец которых закреплен на планшайбах, а другой устачовлен с возможносгт-.ю перемещения в направляющих центробежных ударников, при этом оси псворста центробежных ударников, двух соседних ярусов смещены относительно друг друга по окружности на угол, определяемый зависимостью где m — число ударников в одном ярусе; и — число ярусов на инструменте.
А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез
Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 — выполнение центробежных ударников с пружиной; на фиг. 5 — вариант использования в пла" нетарных забойных агрегатах.
Устройство состоит из приводпого привода, снабженного валом 1. На валах 1 установлены породоразрушающий инструмент 2 с расширителем 3, размещенным с оставлением на забое кольцевых породных целиков 4. Расширитель
3 состоит из корпуса 5, на приводном валу 1 и установленных на этом валу
1461954 жестко в плоскостях, перпендикулярных его продольной оси, планшайб 6.
На планшайбах 6 жестко закреплены оси 7, на которых эксцентрично с возможностью поворота установлены центробежные ударники 8 ° Оси 7 эксцентричны, параллельны продольной оси приводного вала расширителя.и могут быть установлены концентрично на равном расстоянии от нее. Расширитель выполнен в виде ярусов, диаметр каждого из которых по рабочим кромкам ударников возрастает в сторону, противоположную рабочему торцу устройства. Центробежные ударники могутбыть выполнены в виде секторов и снабжены съемными породоразрушающими элементами 9. Кроме того, центробежные ударники подпружинены посредством пластинчатых пружин 10 с обеспечением устойчивой установки ударников 8 в радиальных плоскостях расширителей 3. Один конец пластинчатых пружин 10 жестко закреплен на -планшайбах 6, а другой установлен с воз- можностью свободного перемещения в направляющих 11 ударника 8. Эксцентричные оси поворота ударников разных ярусов одного расширителя смеще3 60 нь! на угол С = — — град, где ш—
m n число ударников в одном ярусе, п число ярусов на одном расширителе °
Устройство работает следующим образом.
Устройство опускают в скважину, приводят во вращение, доводят до забоя и создают на породораэрушающий
1ð инструмент осевую нагрузку. Ударники 8 под действием центробежных сил или пружин 10 занимают в пространстве кольцевых щелей радиальное положение. При встрече с породой ударники 8 со скоростью, равной их окружной скорости вращения, врезаются в породу, разрушают ее и отклоняются в сторону, обратную вращен по, позволяя расширителям 3 поворачиваться относительно не полностью разрушенного массива. Поскольку валы 1 вращаются с большой частотой, ударники 8 боковыми ударами интенсивно разрушают кольцевые породные целики и стенки
25 выработки, измельчая основную часть породы на забое. Для увеличения эффективности работы целесообразно применять устройство в составе планетарного агрегата. При этом в качест30 ве приводов 12 могУт быть исполь" зованы турбобуры, электродвигатели, пневмодвигатели и т.п. механизмы.!
461954
А — А
Фиг. 2
Фиг. 8
1461954
Составитель Л.Черепенкина
Техред ó.Ходанич Корректор С.Шекмар
Редактор М.Недолуженко
Заказ 646/29 Тираж 449 . Подписное
BHKKH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно †издательск комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101