Устройство для бурения скважин

Устройство для бурения скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 0106.79 (21} 2773971/22-03 (53)М. Кл 3

Е 21 С 13/06

Е 21 С 3/24 с присоединением заявки И9

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 300481 Бюллетень Йо 16

Дата опубликования описания 300481 54 Д (622.233. .65(088.8) (72) Авторы изобретения

Г.Г. Аксенов, А.P. Черненко и В.Ф. Чуб

Научно-исследовательский горнорудный институт:: — . (НИГРИ) Министерства черной металлургии !

Украинской ССР

t ! 3 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН

Изобретение относится к горному делу, а именно к устройствам для бурения скважин.

Известен инструмент для ударновращательного бурения, состоящий из корпуса с хвостовиком и породоразрушающих элементов в виде съемных цилиндров, установленных на закрепленной в корпусе оси с воэможностью вращения (1g . Недостатком известного инструмен- та является потеря энергии ударной волны через соединения.

Известно также устройство для бурения скважин, включающее корпус, 15 центральный пневмоударник с промежуточным бойком, центральное долото, периферийные шарошечные долота, каждое из которых содержит лапу, наклонную цапфу и шарошку с торообраэной 20 полостью и подшипником (2) .

Однако указанное устройство отличается невысокой скоростью бурения по крепким породам.

Цель изобретения - повышение скорости бурения путем создания на шарошках дополнительных ударных нагрузок.

Поставленная цель достигается тем, что по крайней мере одно периферий- 30 ное шарошечное долото снабжено промежуточным бойком с автономным пневмоударником, а в лапе и наклонной цапфе выполнены соосные отверстия, в которых размещены промежуточный боек с автономным пневмоударником, при этом промежуточный боек выполнен со сферической головкой, контактирующей с торообразной полостью шарошки, а лапа с наклонной цапфой установлена в корпусе с возможностью осевого перемещения.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, фронтальный разрез, на фиг. 2 — разрез A-A на фиг. 1.

Устройство для бурения скважин состоит из корпуса 1, закрепленного .в нем на амортизаторе 2 пневмоударника 3 с промежуточным бойком 4 и ударным долотом 5, которое фиксируется пальцем 6 в корпусе 1. Жестко закрепленная на корпусе 1 лапа 7 снабжена наклонной цапфой 8, на которой установлена шарошка 9 с торообразными полостями 10 и подшипниками

11 и 12.

В корпусе 1 на амортизаторе 2 закреплен пневмоударник 13, в передней части которого установлен промежуточный боек 14 с буртом 15, сферической

825915 головкой 16 и продувочными каналами

17 и 18. В отверстии корпуса 1 установлена лапа 19, которая фиксируется шпонкой 20. Лапа 19 снабжена цапфой 21, на которой установлена периферийная шарошка 22 с торообразной полостью 23, подшипником 24 и шарико вым замком 25. В лапе 19 и цапфе 21 выполнены соосные отверстия 26 и 27, в которых размещен промежуточный боек 14, причем последний своей сферической головкой 16 контактирует с торообразной полостью 23 шарошки 22.

Устройство для бурения скважин работает следующим образом.

Предлагаемое устройство крепится к 15 к буровому ставу не показан), по которому подается сжатый воздух к пневмоударникам 3 и 13. Осевое усилие и крутящий момент прикладывают через бурбвой став на корпус 1, и устройство О вращается вокруг продольной оси на шарошках 9 и 22. При подаче сжатого воздуха к корпусу 1 работают пневмоударники З,и 13. Пневмоударник 3 через промежуточный боек 4 передает ударную нагрузку на долото 5, которое бурит центральную часть з абоя сква жины,при этом амортизатор 2 предохраняет шарошчу 9 от вредней вибрации.

Пневмоударник 13 передает ударную нагрузку.через промежуточный боек 14 и его сферическую головку 16 непосредственно на шарошку 22. Промежуточный боек 14, шарошка 22 и лапа 19 с цапфой 21 совершают возвратно-поступательное движение параллельно оси уст35 ройства. В случае удара бурта 15 промежуточного бойка 14 о переднюю часть пневмоударника 13 срабатывает амортизатор 2. Крутящий момент от корпуса

1 передается на шарошку 9 через лапу 40

7, цапфу 8 и подшипники 11 и 12, а на шарошку 22 — через лапу 19, цапфу

21 и подшипник 24.

В предлагаемом устройстве обработка забоя скважины дополнительно производится с помощью ударной нагрузки, прилагаемой непосредственно к шарошке, совершающей вместе с цапфой и лапой возвратно-поступательное движение относительно оси устройства, что увеличивает скорость бурения и уменьшает потери энергии удара.

Формула изобретения устройство для бурения скважин, включающее корпус, центральный пневмоударник с промежуточным бойком, центральное долото, периферийные шарошечные долота, каждое иэ которых имеет лапу, наклонную цапфу и шарошку с торообразной полостью и подшипником, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения скорости бу рения путем создания на шарошках дополнительных ударных нагрузок, по крайней мере одно периферийное шарошечное долото снабжено промежуточным бойком с автономным пневмоударником, а в лапе и наклонной цапфе выполнены соосные отверсТия, в которых размещены промежуточный боек с автономным пневмоударником,.при этом промежуточный боек выполнен со сферической головкой, контактирующей с торообраэной полостью шарошки, а лапа с наклонной цапфой установлена в корпусе с возможностью осевого перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 273116, кл. Е 21 С 13/06, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 254426, кл. Е 21 С 3/24, 1966.

825915 пь Л. е еценкина корректс, .Н. Стес

Составител вич

Ж астеле уехред П ддисное дроектна

113035, Мо сроду

z ужгор

П Патент

ППП р ихеева

Ред актор И ° тираж б

27 СССР омитета

3бО/31 арствен открыти 4 5 нного ко

Заказ 2, НИИПИ ГосуД бретение и наб. по де" ам изо Р РаУ ская на у-35 сква