Бур для проходки скважин большого диаметра
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ЧИ
ОП И(:АН
Г11 600282
Союз Советских
Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 19.11.76 (21) 2423155j22-03 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Olla oalll;ollallo 30.03.78. Б!оллстсиь № 12 (45) Дата Опубликования описания 13.04.78 (51) М. 1;л.- Е 21В 9j02
Государственный комитет
Совета Министров СССР (-.3) УДК 622.24,085,4 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
С.,А. Брылов, Л. Г. Грабчак, A. H. Попов, Г. П. Сысоев и Б. Н. Кузовлев
Московский ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (54) БУР ДЛЯ ПРОХОДКИ СКВА)КИН
БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА
Изобретение относится к облас" и бурения и может быть использовано для проходки шурфов, форшахт и скважин большого диаметра в мягких породах.
Известны скользящие буры, применяющиеся для бурения шурфов, например шурфобуры к буровым установкам КШК-30 и ЛБУ-50 (1).
Недостатком этих буров является то, что
IlpH проходке шурфов «Всух, ю» длина ОдпОГО рейса не превышает 50 — 60 см вследствие забивания породой приемной полости и окон.
Приемная емкость скользящих буров при бурении вращается вместе с буром.
Известен шнековой аккумулирующий бур
ШАБ-2, включающий подъемный канат, буровую колонну, шнек с резцами и аккумулирующую емкость, состоящую из двух соосных труб (2).
Однако такое устройство опускается в скважину на разборной колонне труб, в результате чего на спуско-подъемные операции затрачивается значительная часть времени.
Целью изобретения является повышение эффективности бурения путем ускорения спуска-подъемных операций.
Это достигается тем, что аккумулирующая емкость установлена с возможностью осевого перемещения и снабжена распорным и фиксирующим устройствами, при этом фиксирующее устройство смонтировано па внутренней трубе аккумулирующей емкости и выполнено пз пОдпр жине11п01 О эксцентрик2 и з2порнОГО стержня, à paclloplloc устройство смонтирова > 1Io lla IIapy IuIoiI Tp бе al кум i IIIpylolll ei1 емкости и выполнено из подпружиненных рычагов с роликами, которые посредством тросовых тяг связаны с эксцентриками и подъсм ым канатом.
111 Кроме ТОГО, шпек снабжен роликамп, а В днище аккумулирующсй емкости выполнена кольцевая выточка, в которой размещены ролики шнека.
На фиг. 1 показано предлагаемое устрой15 ство, общий вид; на фиг. 2 — подшипник с фиксирующим устройством; на фиг. 3 — фиксирующее устройство при выдвинутом запорном стержне.
Бур для проходки скважин большого диа20 метра устроен следующим образом (см. фиг. 1).
Вал 1 с перкой 2 и шнековой навпвкой представляет собой шнек. Нижняя часть его выполнена в виде двухзаходного конического
25 шнека 3, а верхняя является однозаходным шнеком 4, которьш вместе с цснтральной трубой 5 аккумулиргющсй емкости представляет собой шнековый транспортер. В нижней части двухзаходного конического шнека установлеЗ0 ны ножи 6, предназначенные для разрушения
600282 породы. Выше ножей па ребордах шнека 3 на горизонтальных осях симметрично установлены два ролика 7. Аккумулирующая емкость 8 с приемными окнами 9 подвешена HB подъемном канате 10 с возможностью перемещения по буровой колонне 11. Трос крепится за проушину 12, соединенную с осшо 13 блока 14. Ось 13 посредством тросиков 15 связана с подпружиненными рычагами 16 с роликами, установленными на корпусе аккумулирующей емкости на кронштейнах 17 шарнирно.
Днище аккумулирующей емкости имеет кольцевую выточку 18, емкость которой опирается на ролик % Выше шнека 4 расположен подшипник 19 (cM. фиг. 2), нагруженная часть которого совместно с верхней частью центральной трубы 5 представляет собой зубчатую муфту 20, В нижней части подшипник имеет специальную кольцевую выточку 21.
На наружной части центральной трубы 5 установлено фиксирующее устройство 22 (см. фпг. 1), включающее подпружиненный запорный стержень 23 и эксцентрик 24 с пружиной
25, связанной тросовой тягой 26 с тросами 15, а следовательно, и с канатом 10.
Устройство работаст следующим образом.
Перед началом бурения аккумулирующая емкость на канате 10 опускается на забой и устанавливается па зубчатую муфту 20, а своей кольцевой выточкой 18 — на ролики 7.
При этом канат 10 ослабляется, и рычаги 16 с роликами под действием пружин врезаются в стенки скважины, удерживая аккумулирующую емкость от вращения, что обеспечивает при бурении работу шнекового транспортера.
Одновременно эксцентрики 24 под действием пружин 25 поворачиваются, перемещая запорные стержни 23 так, что они входят в специальную выточку 21 подшипника 19 и препятствуют смещению емкости в осевом направлениии.
Когда буровая колонна приводится во вращение, разрушенная порода поступает сначала па шнеки 3 и 4, а затем через приемные окна 19 в аккумулирующую емкость 8.
После заполнения аккумулирующей емкости ее поднимают с помощью каната 10 на поверхность. При этом благодаря натяжению каната 10 эксцентрик 24 поворачивается и запорный стержень 23 выходит пз зацепления с подшипником 19 (см. фиг. 3), емкость поднимается, вследствис чего зубчатая муфта 20 расцепляется. Блок 14 перекатывается по колонне 11 буровых штанг, предотвращая трение каната 10 о последние.
После разгрузки аккумулирующей емкости па поверхности цикл повторяется.
Таким образом, преимущество предложенного бура по сравнению с аккумулирующими бурами известных конструкций заключается в
1ð ускорении спуско-подъемных операций, благодаря тому, что аккумулирующая емкость выполнена съемной. Предложенная конструкция бура позволяет также упростить конструкцию бурового станка, сделать его легче и маневр рсннее, так как отпадает необходимость в высокой мачте или вышке для разборки буровой колонны.
Формула изобретения
1. Бур для проходки скважин большого диаметра, включающий подъемный канат, буровую колонну, шнек с резцами и аккумулирующую емкость, состоящую из двух соосных труб, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности бурения путем сокращения времени спуско-подъемных операций, аккумулирующая емкость установлена с возможностью осевого перемещения и снабжена распорным и фиксирующим устройствами, при этом фиксирующее устройство смонТНроВВН0 на внутренней Tp) 5å аккумулирующей емкости и выполнено из подпружиненного эксцентрика и запорного стержня, а распорное устройство смонтировано на наружной трубе аккумулирующей емкости и выполнено из подпружиненных рычагов с роликами, которые посредством тросовых тяг связаны с эксцентриками и подъемным канатом.
4о 2. Бур по п. 1, отличающийся тем, что шнек снабжен роликами, а в днище аккумулирующей емкости выполнена кольцевая выточка, в которой размещены ролики шнека.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Брылов С. А. Современная технология проходки шурфов. М., «Недра», 1971, с. 164—
165.
5п 2. Брылов С. А., Грабчак Л. Г. и филенко
Н. П. Проходка форшахт бурением. — «Шахтное строительство», 1975, № 1, с. 22 — 23.
600282 юг. 3
Составитель Л. Черепенкина
Тсхрс,< И. Михайлова
1(оррскторы: Л. Брахннна и А, Степанова
Редактор 3. Ходакова
Подписное
Типография, пр, Сапунова, 2
Заказ 366/1 Изд. № 343 Тираж 734
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 3(-35, Раушская наб., д. 4/5