Проходческое устройство для образования скважин в грунте при сооружении подземных коммуникаций

Проходческое устройство для образования скважин в грунте при сооружении подземных коммуникаций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ >%3 Советских

С оциаямстическнх республик (и) 602655 (63) Дополнительное н авт. свих-ву (22) Заявлено1 2.10.76 (21) 2411947/29-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 18.04.7Щ3юллетень № 14 (45) Дата опубликования описания 23.03.78

2 (53) М. Кл.

Е 02 Р 5/18

Е 02 Q 17/148

Геоудерстееии«9 комитет

Совете Миииетроа СССР ае делам изобретвиий и открытий (5З) Д" 621 643.2:

;6 24,1 3(088.8) (72) Авторы изобретения

В. И Минаев н А, (71) Заявитель

Московский ордена Трудового КрасногоЗнамени институт нефтехимической и газовой промышленности им. И. М. Губкина (54) ПРОХОДЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ СКВАЖИН

В ГРУНТЕ ПРИ СООРУЖЕНИИ ГЮДЗЕМНэ1Х КОММУНИКАЦИЙ

Настоятдее «зобретеже относится к стро.

«тельной тектетке и может быть истюльэоваио йрй проходке скважин больших диаметров в сжимаемых грунтах для бестраншейного сооружетатя коммуникаций, хранилищ и т.д. Известны проходческие устройства с движнэалем взрывного действия и конусообразным рабочим органЪм, осуществляющим прокоп грунта, Наиболее близким по технической сущнос- о ти и достигаемому результату к настоящему изобретению является проходческое устройство для образования скважин в грунте при сооружении подземных коммуникаций, содержащее скважинообразователь с конусным щ расширителем, механизм перемещения и систему подачи рабочего агента с запальным элементом.

Однако у такого прохоЪ еского устройсч ва низкая эксплуатационная надежность, твк ва как при его работе детонвп«оннсе расширение скважины происходит в присутствии сквв.жинообраэовател я. для повышения эксплуатационной нвдежност в скважинообраэователе предл агаемогощ

2 устройства установлен накожчник, имеющий дюзы, а в теле скважинообрвзователя выполнен нарезной канал, соединенный с системой подачи рабочего агента, в котором распольжен запальный элемент, и канал для отвода продуктов сгоратетя с установленным в тем клапаном, при етом наконечник подпружинен относительно скважинообраэователя и образует с его внутрекщй поверхностью кольце вую камеру, периодически сообь,аемую с нарезным к анвлом.

На чертеже схематично изображено описнваемое устройство, разрез.

Устройство содержит конусный расширитель 1 в верлтнэ которого смонтирован ша.ровой шарнир 2 и.ствол 3. В стволе 3 установлен патру бок 4- с запорным устройст-, вом 5 для подвода газовоздушной смеси от распределительного коллектора 6 и вытюлиен

K BHBH 7.

Устройство имеет стабилизирующий мехажзм 8 управления, B стволе 3 расположен скважинообрвэовачель 9, в теле которого выполнен нарезной канал 10 и отверсчття 11, в которых

602655 установпены обратные клапаны 1 2 для ввс-cLa B к анап 10 газОВОэдушнсй смеси псцжигаемой эпектроэапальной свечой 13, В передней части 14 сквв>кинообраэсватепя установпен подвижный наконечник 15,. имеющий дюэы 16, Наконечник 15 подпружине н ОтнОси Теп ьнс скввжинообр взсв а тел я пружинами 17, В сква>кинообраэоватеде Вынслнен K aHan

18 для отвода продуктов сгорщия из взрывной камеры, который сосбщрн с канвпсм 7 в тепе ствола 3 при выдвинутом попоже ии скважинообрвзоватепя 9. В канаде 18 установлен подпружиненный клапан 19, ОсеВое перемещение сква>кинссбразсвате- l5 пя 9 в стволе 3 осущесттщяют механизмом

20 перемещения (который можеэ 1 быть пюбого типа), унравпяемым распределительным клапаном 21„.

Наконечник 15 образует с внутрен1юй по- _#_ верхностью скважинообразоватепя 9 кольце-Вую камеру 22.

На чертеже иэобршкена пионерная сква>ки-. на 23 и лидирующая выработка 24. ,Ови>китепь устройства может быть пюбс-- 2 го типа (нарывного действия, гидравпи 1еский и та д ) и ПОЭTQ на неpTe>KB Не пока эан.

Проходческсе устройство работает следующим образом. ЗО

По команде блока управпения (на черте>цв не показан) стабилизирующий мехв1иэм 8 управления, перемещая правый конец ствола 3 в вер 1иквпьнсй плоскости, ориентирует левый конэц его, закрепленный в 1цар.% нире 2, в заданном направлении проходки ск в ажи ны.

Затем в заданной поспедоватепьности распредепитепьным кпапаном 21 подают воздух под пор1цень механизма 20 песемещения и цередвигвют в ствопе 3 скважинсобраэсва-тель 9, передняя часть. 14 которого и пикообраэный наконечжк 15 образуют тыс1юрную скважину 23. При этом наконечник 15,. упираясь в грунт, утоппяется в скважинссбразоватепе 9, сжимая пружину 1 7. Затем распредепитепьным клапаном 21 цодшст Воздух за поршень механизма 20 перемещения и вдвигают скважинообраэсватель 9 дс упора

его передней части 14 в ствсп 3. Под дей-= 50 ствием пружин 17 нако".ючник 15 выдвигается, и между его наружной стенкой и внутренней поверхностью скважинсобразсватепя

9 образуется кольцевая камера 22, Запорным устройством 5 из ксплектсра M

6 через патрубок 4, отверстия 11 и обрат,ный клапан 12 подают гвэсвоздушную смесь (метан-воздуХ) в нарезной квнвп 10, откуда она через дюзы 16 и кольцевую камеру

22 поступает в писнерную скважину 23. 6О

Свечой l 3, подав íà ее электроды напря>кение, воспп вменяют гвэовоздушную смесь в начале канала 10, двигаясь вдоль которого пламя разгоняется, горючая смесь турбупизуется, Через дюзы 16 и кольцевую камеру 22 фронт пламени врывается в пионерну1с скважину 23, которая является взрыв- . ной камерой, и следует детонационный взрыв, в результате которого образуется лидирующая выработка 24.

Повторным взрыванием увеличивают раз11Ер ЛкдкруЮщЕй Вырабсц<И 24 дО НЕОбХОдИмого размера, предварительно продув ее сжатым воздухом ипи гаэовоздушной смесью, для этого механизмом 20 перемещения вновь выдвигают из ствопв 3 скважинообразовв1епь 9 до совмещения выходных отводов каналов 7 и 18. Открыв запорное устройство 5, через обратные клапаны 12 подают продувочный воздух в канал 10, откуда он через дюзы 16 и копьцевую камеру 22 поступает в образованную взрывом вы аботку

24 и осуществпяст ее продувку от продуктов взрыва, выталкивая их через клапан 19 пс каналам 18 и 7 в атмосферу.

Мех пяэмом 20 перемещения .вдвигают скважинообрвзоватепь 9 в ствол 3 и производят„- как описано выше, повторную подачу гаэовоздушной смеси и ее взрыв, доводя пидируювую выработку.24 до заданного диаметра несколько меньшего, чем диалютр раса>д ритепя 1. дня доведения размеров лидирующей вырвбстки до проектного диаметра скважины цвл>китепем проходческого устройства осуществця1от его горизонтальное перемещение, вдвигая устройство в лидирующую выработку 24, При этом стенки скважины получаются хсрсшс у1ястненными с гп адксЙ пОВерхностью и строго выдерживается проектное направле Вие трассы. фсрмуп а изобре тения

Прсхсдческое устройство дпя образования сКВа>К11>1 в грунте при сооружении подземных коммуникаций, содержащее скважинообразователь с конусным расширителем, механизм перемещения и систему подачи рабочего агеата с запальным элементом, с т л и ч а юш е е с я тем, что, с цепью повышения эксплуатационной надежности устройства, в сква>киносбразсватепе установлен подпружиненный относительно него и образующий с его внутренней поверхностью кольцевую камеру, наконечник, имеющий дюзы, в теле

002655

Составитель В, Махаева

Редактор И. Марголис Техред М. Келемеш Корректор;С. Гарасиняк

Заказ 1807/29 Тираж 819 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Прсектная, 4 скважинообразователя выполнены ссединенный с системой подачи рабочего агента нарезной канал, в котором расположен запальный элемент, и канал для отвода продуктов сгорания с установлеюц>м B нем клапаном, а кольцевая камера образован с возможностью периодического сообщения с нарезным каналом.