Расширитель для взрывных скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горной Тпром-сти и м„б, использовано для расширения предварительно пробуренных скважин,. Цель ич .. рр - повышение эффективности бурения г :-пмнных скважин бопыиого ди с тдновременным улучшением омист .; ллбол . Pd.-:.,Mp.i тель включает ep. че ударники 7, закрепленные в кг.пленторе I с буровым сгавпм 3 и б л 1ме If;, имеющей окна 23 для выхода бур n -го . Каждый удг.рник 7 с его буксами уста- 1 ° ноолен под суммарн|,| 1 vr лпм L-j,к продольной О(,и ур |Ц:--г о .. Окна 23 в обойме 1Э iViJ .1 М,1 псс:- еЖУТК IX МСЖДУ УДЛГ. . iK 1 . В ПрОЦ.. С роботы расширителя hvp; .чорогнки 6, закреппенные г пик.эмм D, ударниках 7 под действие ;: реакции :п г ID- РОНЫ стенки скважины ттпнач иплются лараплельмо г - -;дг:.льь и -jcn п.чсширителя. 6 ил. г О)

ССОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕИ(ИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) . Й %. (51) Е 21 В //28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

fl0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4684486/03 (22) 25.04,89 (46) 15.01.92.Бюл. 1 2 (71) Государственный научно-исследовательский институт горно-химиче=кого сырья и Кыштымский машиностроительный завод им„М, И,Калинина (72) Л.А. Резник, М. С. Рогач, Ю„А, Самойлов, С.R.,Äàéánâ, А.,С.Курдюков и И.Д.Плеханов (53) 6?2.233.051.77(088,8) (56) Авторское свидетельство CCCP

N 973848, кл. E 21 D 1/06, 1981, Авторское свидетельство СССР

N 1442662, кл. F 21 D 1/06,,19866. (54) РАС111ИРИТЕ<1Ь,)сПЯ ВВР)!ВНЫХ СКВЛ)1 .ИН (57) изобретение относ< тгя к горн<>й г)ром-сти и м.б. испог)ьзовано для расширения предварительно пробуренных

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для расширения предварительно прг>буренных пилот-скважин, Цель изобретения — г)овышение эффективноСти бурения взрывных скважс)н большого диаметра с одног.ременным улучшением очистки забоя, На фиг.1 представг)ен расширитель для взрывных скважин, общий вид; на фиг.2 — вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 — схема воздействия на буровой инструмент поперечных сил от забоя; на фиг.4 — схема нагружений и деформаций ударников расширителя при взаимодействии с забоем; на фиг.5 схема углов поворота элементов конСКВажИН, ljei)h И. —.<.Ii Г< II,,ÿ — ПОГ),«1)Е)4Иe эффективное ги бурс >tl я :;) 1)н>)х скнежи)4 бс>г)ьшг)гг) дl ° 3 4< ) p,l с )г ноВрс>л t ttt bIM улу ) <ением чист,; забоя. Р,I<ñ ..«р,)тель включает перс<, ср t -;е уд.>pti0:<.I.л.k; >ре i с буp<)BbIM с. гаво) 3 11 . )и 1;, л)ек)цей окна 23 для г)ыхода бур<: г шл,.<м,).

КаждЫ>; уд;,p)«tt! 7 Г e,ã,,) буКСа< И уСта<) новлен:)од с y м \pl«< л-м 2 — 3 к

ПрОдОПЬ)1<)й .t<.II 1)у,) 14« t T at<)

2 в обо< ме 19 1,> "лг . >.,l прс нежутк 3;) <4е)) ду iд.il . 11),- л: . В I tin li рабог, расшир).т еля >-vp .н нор 3 <к . 16 закр> г и нньlс >>!I )<, ги к 3<у>4 г удар л<и) а х

П< Гс дя)4Ст 4Ион р В к!НИ> ) РОНЫ С Т. НК!4 СК !3 3)>::дг )) ьl, ) >сll ширителя, 6 ил, струкцин ударник,) II<)p )<а г.>узкой Р; на ф,.г, 6 — г р=3«,)14. ". p«t<, . †..q дс-<>:<)I)мации 1> ударник;4 >т н ) г;..уз 1) Р, Расширнгель;,"я г. pl I- It; В-)н)41

Ъ включ ег ко>)г)с 11 е „.: ьб; .>.,;1< н .ппелел1 2 K < с,,ннс и с бурt tВЫМ Стая<>М 3. Н СОГ.),> <4;: I ВЫПОЛНЕНЫ ЦЕНтРаПЬ.<ггв c Tl nnе- 4Е .4 И РаСПРЕt делит ел ьные каналы 5, - pе з»)т срь)е сжатый В >здух из бурояого ст3ВВ поступает в укрепленчь<е в коллекторе 1 зад ние буксы 6 ударников 7. Применяемые в расширителе ударл ики состоят l з корпусов 8 с ударнг.:; механи --)а и 9. с которыми задние б;ксы 6 и пер>>дние буксы 10 своими х<зостовил;-.M)) 1 1 соединены с помс,ь „д тли«, и резьбы, 1 71j => >36 выло») <енной в виде <1илиндрической пружины 1?) входящей своими витками в соответствуюц<ие ей проточки в соедиляемых элементах. Передние буксы 10 своими гередними хвостовиками 13 по-.редством пружины 12 соединены с гильзами 14, вмещающими в передней части, с воэможностью вращения стакэны 15, в которы:: с помощью, например, байонет- 10 н lr о с леди: <ения укреплены буро вье коронки 16„ воздействующие на забой 17 в скв->ж<1не 18, B своей «ижнай части (за пер днюю 6>уксу 10) ударники 7 соединены друг с другом при помощи 15 обойми 19, к которой присоединен центратор 20, входящий в пиг>от-скважину 21. Обойма 19 соединена с коллектором 1 с помощью шпилек 22 и имеет окна 23 длл выноса бурового шла- 20 ма, П<>зицией 24 обозначена площадь взаимодействия буровой коронки 16 с забоем позицией 29 †неуравновешен) ная зона а-а взаимодействия коронки со стенкой скважины 18 и эа,>оем 17, -г 25 позицией 26 - точка опоры заднеи бук— сы 6 в iы передней буксы 10 в обойл)е 19. 1.<»а Р— п ><)еречнг>е усилие от стенки сквпнины 18 на коронку 16 и 30 удап ни к 7, Hhf.çû!ldþö< е опорные реакции Р и Р1* г. о ветс> ценно в точка.

А:i В, а - и;<рина резьбг во« чd< ти бу:.сы 1 —;>асс гоян<)е >т опопЬ, Л д

1 инд1ка < npd 28, и.-,меряющего, <.м:щение jl „, 1, -- р >сс. Tояни<" от ol .ры В до и«дика < )ра 29, <1зл1еряющ го < еремещение li „М < — yr o» поворг та - .дн.й буксы 6 ог«оси гель«о >си уд!p«гка 7 под нагг>у экой r, +g — "Г а» < во, ота 40 буровой коронки 1> ог«<>сигея .но оси ударника под «агрузкой Р, 1" — угол поворота буровой коронки 16 относительнс <>си расширителя (скважины 18) под нагрузкой Р. Позиция 30 — общее г п,<ремещение h бур<.вой к .ро«ки 11> эа счет всех деформаций пер<)е«дикул.,р( но к ос.«г асширителя,<.кважи«ы l!. ) под «>гру экой P, Т вЂ” ра в«оде йс . вующая силн трения коронки 16 о забой 17. 50

Расшир1тель скважин работает еле-1 дующим г<бразом, Расширитель закреплен на конце бурового става 3 через резьбовой ниппель 2 коллектора 1, в котор >м с

55 пом >щью обоймы 19 и шпилек 22 закреплены ударники 7. Ожать<й в<>эдух из бу-, рового става 3 поступает к ударникам 7 через центральное отверстие 4 в коллекторе 1 и распредели тельные

Kd«алы 5. При бурении расширитель cBQ им центратором 20 входит в пилотную скважину 21, что обеспечивает направ— ление Г>уре, - ия и прямолинейность скважины 18. Роль центратора может также выполнять и расположенный в центральной части расширителя ударник, что позволяет осуществлять одноцикловое расширение скважин, Вынос бурового шлама осуществляется через зазоры между стенкой скважины 18 и расширигелем, а также через специальные окна

23, выполненные в обойме 19. Ударники вместе с буксами 10 уста)1овлены под углом )(к продольной оси бурового става, что позволяет компенсировать возникающее под воздействием поперечной силы Р искривление осей ударников и букс 10. Перво«уча»ьно происходит выборк;-< всех зазоров в податливых резьбовых с<>еди«ениях — цилиндрических пружинах 12) входящих в проочки в сог)рягчемых с ними буксах

6 и 10, корпусе 8 и гильзе 14, гильзе

14 н стакане 1>, 6айонетном соединении коронки 16 <:o ???????????????? 15, ?? ?????????? ??????????<;>ют упруг е деформации во всех элементах конструкции расширителя вплоть до ураяновешив;)ния с силой

Р (с1;,1>иr 1 и 4)„ формула и 3 о 6 р е т е н и я

Ряс ширит ел ь для взрывных с к важи н, включаю<щий буровой г.-ав с коллекто- . ром, обойму, соединенную с коллектором шпил ь ками, и периферийно уста Hoвленные ударники с буксами и "-акрепленными в буксах буровыми коронками, размещенные задними концами в коллекторе, а кс,рп сами в обойме, с т л ич а ю шийся TEì) чго) с целью по вышен.1я эффективности бурения взрывных скважин большого диаметра с одновременным уг<учшением очистки забоя, ударники с буксами установлены под суммарным углом 2-3 к продольной оси бурового става, а в <)боиме выпог>нены окна, расположенные в промежутках между ударниками.

170Ь536 у у 5 . у ц; r rn z2lz l4 1р

1 п с \!

/ фу

/

1 Ф

1 !

Т 7 ." :. .Т,Г ТР Т 7 (/ /

puP1 У Ю. lt f — — — Ц 7 . — р

1705)36

100о 200 фиГ. б

Составитель 11. Черепенкина

Техред Л.Кравчук

Редактоо Г, Иозжечкова

Заказ 1R 1 Тираж Подписное

ВШШ1!И Государственного комитета по изобретениям и открыл иям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101