Устройство для образования поперечных полостей на стенках скважин

Устройство для образования поперечных полостей на стенках скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л Е 21 С 37/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ 4

О

О

0 4

14

)1

10 Д (21) 4838862/03 (2 2) 1 2. 06. 90 (46) 23.01.93. Бюл. ¹ 3 (71) Институт горного дела СО АН СССР (72) О,И, Чернов, B,È. Клишин, Ю.В, Матвиец. Л.Н.Шепелев, Н.Г. Кю. Н,И. Шадрин и

Л.В. Зворыгин (73) Институт горного дела СО AH СССР (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1055874, кл. Е 21 С 37/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

¹ 905448, кл. Е 21 С I7/00. 1978.

„„Я2„„1790674 А3 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ

ПОПЕРЕЧНЫХ ПОЛОСТЕЙ HA СТЕНКАХ

СКВАЖИН (57) Использование: разрушение горных пород при добыче твердых полезных ископаемых. Сущность изобретения: устройство состоит из стакана 1 с продольными окнами

2 и донными уклонами 3. В стакане 1 установлен толкатель 4. Между зубьями толкателя 4 размещены режущие органы 5.

Устройства вводят в скважину до упора в забой. Режущие органы перемещаются по уклонам 3 и постепенно выходят через окна

2. В результате вращения стакана 1 образуется поперечная полость. 3 ил.

1790674

Изобретение относится к разрушению горных пород из скважин и может быть использовано при добыче твердых полезных ископаемых геотехническими методами, основанными на взрыве и гидроразрыве, а также в строительстве для образования уширений в скважинах.

Известняке.устройство для образования поперечных щелей в скважине, включающее корпус с установленным на торце рабочим органом И механизм его поворота.

Недостатком этого устройства является большая сложность его изготовления для скважин малого диаметра.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому решению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для получения полостей в скважине, содержащее корпус, выполняющий функцию толкателя, рабочие органы в виде плит, шарнирно подвешенные к корпусу и поджимаемые упорной шайбой, свободно сидящей на корпусе. Недостатком известной конструкции является низкая эффективность работы из-за отсутствия и невозмож- 25 ности армирования твердосплавными пластинами рабочих органов. которые перемещаются режущей частью до упорной шайбы и имеют большой износ. Кроме того, не исключается возможность заклинивания 30 свободно сидящей на корпусе упорной шайбы, что затрудняет возвращение режущих органов в исходное положение и не позволяет извлечь устройство из скважины, Цель изобретения — повышение эффек- 35 тивности работы устройства при прорезании полостей у забоя скважин, Для достижения указанной цели толкатель выполнен с наконечником в форме двухзубой вилки, между зубьями которой 40 перекрестно установлены режущие органы, а упорная направляющая выполнена в форме Стакана с продольными окнами для выхода режущих органов и донными перекрестными оппозитными уклонами для разворота режущих органов, причем толкатель установлен в стакане с возможностью упора зубьями вилки в его дно в конце рабочего хода и подпружинен относительно стакана.

На фиг, 1 представлена конструкция устройства в исходном положении; на фиг, 2— сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 3 — расположение устройства в скважине после образования полости, 55

Устройство для образования полостей в скважинах состоит из стакана 1, в котором выполнены продольные окна 2 и донные перекрестные оппозитные уклоны 3 (см. фиг. 1 и 2). В стакане 1 установлен толкатель

4, выполненный с наконечником в виде двухзубой вилки 4, между зубьями которой размещены перекрестно армированные пластинами из твердого сплава режущие органы, взаимодействующие с уклонами 3.

Толкатель 4 связан со стаканом 1 пружиной

6, обеспечивающей возврат режущих органов 5 в исходное положение после прорезания инициирующей полости. Для уменьшения износа стакана 1 на его торце размещена опора 7, установленная на подшипник 8. Перемещение толкателя 4 в стакане 1 ограничено дном 9 и штифтами 10 (см, фиг. 1), которые жестко закреплены на зубьях толкателя 4 и установлены в пазы 11, выполненные в стакане 1.

Устройство работает следующим образом.

С помощью буровых штанг устройство вводят в скважину до упора в забой и производят его вращение, Одновременно с вращением под действием усилия бурового станка (на фиг, не показан) осуществляется поступательное движение тол кателя 4 в направлении забоя скважины вместе с закрепленными на нем режущими органами 5, которые, перемещаясь по донным оппозитным перекрестным уклонам 3, начинают BbIходить режущей частью через окна 2 из стакана 1 и образовывать поперечную полость непосредственно у забоя скважины, При этом происходит постепенное сжатие винтовой пружины 6 и перемещение штифтов 10 в пазах 11. После полного прорезания полости толкатель 4 упирается в дно 9, в результате прекращается его перемещение и дальнейший выход режущих органов 5 из стакана 1, В процессе образования полости на режущие органы 5 устройства через внутренние отверстия в буровых штангах и толкателе постоянно подается промывочно-охлаждающая жидкость.

После создания полости вращение устройства прекращают и извлекают его из скважины, При этом толкатель 4 и режу.цие органы 5 перемещаются в обратном направлении относительно стакана 1, который за счет сжатия пружины 6 остается в контакте через подшипник 8 и опору 7 с забоем скважины до момента возвращения толкателя 4 в исходное положение, когда рабочие органы полностью входят через продольные окна 2 в стакан 1 устройства.

Использование изобретения позволяет повысить эффективность прорезания поперечных полостей непосредственно у забоя скважин bl.

1790674

Щы/. 5

Составитель В,Куртов

Техред М.Моргентал

Корректор T.Ïàëèé

Редактор T,ØàãîBà

Заказ 370 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Формула изобретения

Устройство для образования поперечных полостей на стенках скважин, включающее толкатель с шарнирно закрепленными на нем режущими органами и упорную направляющую, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства при прорезании полостей у забоя скважин, толкатель выполнен с наконечником в форме двухзубой вилки, между зубьями которой перекрестно установлены режущие органы, а упорная направляющая выполнена в форме стакана с продольными окнами для выхода режущих органов и дон5 ными перекрестными оппозитными уклонами для разворота режущих органов, причем толкатель установлен в стакане с возможностью упора зубьями вилки в его дно в конце рабочего хода и подпружинен относи10 тельно стакана.