Устройство для проходки скважин

Устройство для проходки скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<») 794I4I

ОЛИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Сееетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.03.79 (21) 274 272/29-03 с присоединением заяви|ив (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 03.02.81 (51)М.Кл з Е21 В 7/24

Е 21iB 1/00

Госудлрстоеииый комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.243.414 (088.8) (72) Авторы изобретен,ия

С. А. Долодаренко и Н. Б. Фаерман (71) Заявитель Производственный и научно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве Госстроя СССР с" ( (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОХОДКИ СКВАЖИН

| ФВ;;д я|ъещбб

1 2

Изобретение относится к сооружению скважин в рыхлых грунтах посредством ударно-канатного бурения для различного назначения при строительстве.

Известны устройства для проходки скважин в рыхлых грунтах ударно-канатным бурением, включающие буровой снаряд, выполненный с наружным выступом и обсадную трубу с кольцевым упором, взаимодействующим с выступом снаряда (1).

Недостатком известного устройства является то, что при возвратно-поступательном движении бурового снаряда на забое наблюдается явление «поршнев ания», а также формирование ствола не в виде цилиндра, а в виде конусов подплыва, иногда значительного диаметра.

Наиболее близким техническим реше,нием является устройство для проходки 20 скважин, включающее буровой снаряд, выполненный с наружным выступом и обсадную трубу с внутренним кольцевым упором (;2).

Недостатки устройства выявились при 25 сооружении скважин в различных геологогидрогеологических условиях. Главные из них — это прихваты бурового снаряда внутри обсадной трубы, за счет попадания породы между наружной стенкой бурового ®О снаряда (желонки) и внутренней стенкой обсадной трубы при углублении в породу.

Кроме того, существующая конструкция устройства практически не обеспечивает извлечения обсадной трубы из скважины по достижении проектной глубины, что при ее длине от 3-х до 5-ти метров значительно снижает экономическую эффективность применения высокопроизводительного устройства.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства путем снижения количества аварийных ситуаций.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для проходки скважин, включающем буровой снаряд с наружным выступом и обсадную трубу с внутренним кольцевым упором, обсадная труба снабжена лопастями и дополнительным внутренним кольцевым упором, размещенным в верхней части ее с возможностью взаимодействия с выступом снаряда, при этом в обсадной трубе выполнены прорези, в которых - размещены лопасти с возможностью перемещения их в оосевом и радиальных направлениях.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства; на фиг. 2 — вид А фиг. 1; на фиг. 3— показана конструкция выдвижных лопастей на обсадной трубе.

794141

Устройство состоит из бурового снаряда 1 переменного сечения с наружным выступом 2, обсадной трубы 8 с внутренними кольцевыми упорами 4 и б на ее концах, причем на наружной поверхности обсадной трубы,3 монтированы выдвижные фиксирующие лопасти б. Обсадная труба

8 выполнена с фигурными прорезями 7для перемещения лопастей б, закрепляемых в положениях 1 и 2 (см. фиг. 3) ограничивающей 8 и опорной 9,пластинами. На концах обсадной трубы 8 выполнены конические сужения 10, служащие для избежания задиров стенок скважины при погружении и извлечении обсадной трубы. Разность диаметров окружности, проведенной по концам лопастей б и обсадной трубы 3 выбирается из обычного соотношения при бурении желонкой с одновременным креплением трубами. Для снижения сопротивления при подъеме устройства предусматривается конструкция крепления лопастей 6 с возможностью их радиального перемещения внутри обсадной трубы 3. Это достигается тем, что при перемещении лопасти б ограничивающая пластина 8 свободно проходит в уширенную часть прорези 7.

Устройство работает следующим образом.

При сбрасывании на забой буровой снаряд,1 (см. фиг. I) углубляет скважину и, продвигаясь вниз, ударяет своими наружными выступами 2 по йижнему кольцевому внутреннему упору 4 обсадной трубы 8, что обеспечивает разработку ствола без подплывов и обрушений, особенно в зоне работы верхней (наиболее опасной) части желонки.

По мере наполнения бурового снаряда

1 породой устройство извлекают на поверхность. При этом наружные выступы 2бурового снаряда 1 взаимодействуют с верхним кольцевым внутренним упором б обсадной трубы 8, а фиксирующие лопасти 6 перемещаются внутрь обсадной трубы 8 в радиальном направлении (см. фиг. 3).,Выдвижение лопастей б происходит при углублении устройства, при этом лопасти

6 располагаются в верхней узкой части фигурной прорези 7 на обсадной трубе 8

5 . посредством ограничивающей и опорной пластин 8 и9. Когда устройство извлекается, лопасть б перемещается из положения

1 в положение II и ограничивающая пластина 8 попадет внутрь обсадной трубы 8 через уширенную часть прорези 7, значительно уменьшая сопротивление извлечения устройства.

Экономический эффект от применения устройства обеспечивается за счет многократного применения извлекаемой обсадной трубы, постоянно взаимодействующей с буровым снарядом, позволяющими исключать операции по наращиванию обсадных труб, совместить работы по обсадке скважины с собственно бурением и уменьшить объем породы, извлекаемой с забоя за счет уменьшения подплыва и обрушения породы на забое.

25 Формула изобретения

Устройство для проходки скважин, включающее буровой снаряд с наружным выступом и обсадную трубу с внутренним

З0 кольцевым упором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, обсадная труба снабжена лопастями и дополнительным внутренним кольцевым упором, размещенным в верхней части

35 ее с возможностью взаимодействия с выступом снаряда, при этом в обсадной трубе выполнены прорези, в которых размещены лопасти с возможноостью перемещения их в осевом и радиальном направлениях.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Куличихин Н.,И. и -др. Разведочное бурение., М., «Недра», 1973, с. 298 — 299, 45 рис. 165.

2. Авторское свидетельство СССР

Мю 623i948, кл. Е 02 D 17/14, 1977.

794141! !

1 !

I ! ! ! ! !

Г

I !

I !

I ! ! !

1 (!

Фиг. 1

Фиг. 5

Фиг. 2

Составитель Л. Черепенкина

Техред И. Пенчко

Редактор В. Большакова

Корректор С. Файн

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 1757/64 Изд. № 134 Тираж 645 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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