RU102043U1

RU102043U1 - ROTARY DRILLING RIG FOR DRILLING HORIZONTAL DRAINAGE WELLS

Info

Publication number: RU102043U1
Application number: RU2010119717/03U
Authority: RU
Inventors: Валерий Сергеевич Кузькин; Юрий Викторович Пономаренко; Сергей Викторович Шатохин; Анатолий Михайлович Приходько; Тимофей Валерьевич Кузькин; Сергей Валерьевич Кузькин
Original assignee: Валерий Сергеевич Кузькин
Priority date: 2010-05-17
Filing date: 2010-05-17
Publication date: 2011-02-10

Abstract

Буровая установка вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин, включающая маслостанцию, содержащую гидронасосы, пульт управления, электромотор, защитную и бурильную колонны, породоразрушающий инструмент и буровой агрегат, содержащий нижнюю раму, на которой закреплен гидроцилиндр подачи, его шток закреплен на подвижной раме, где установлены вращатели бурильной и защитной колонн с индивидуальными гидромоторами, при этом вращатель бурильной колонны имеет возможность перемещения перпендикулярно оси бурения на расстояние, достаточное для наращивания бурильной и защитной колонн, а шпиндель вращателя защитной колонны выполнен проходным, и на нем установлен гидравлический патрон, плашки которого при захвате и освобождении колонны приводятся штоками гидроцилиндров гидравлического патрона, подача масла в которые через их нагнетательные маслопроводы осуществляется от гидронасоса, а на нижней раме для свинчивания и развинчивания отдельных секций колонн установлен гидравлический захват, отличающаяся тем, что маслостанция оснащена тремя гидронасосами и двумя дополнительными электромоторами, при этом каждый гидронасос связан напрямую с отдельным электромотором, управляемым индивидуально с пульта управления с возможностью самостоятельной работы каждого гидронасоса в технологическом процессе как в постоянном, так и в прерывистом режиме, включая порционную подачу масла в полости гидроцилиндров гидравлического патрона до рабочего давления, а гидроцилиндры гидравлического патрона дополнительно оснащены гидрозамками для удержания масла под рабочим давлением, установленными � A rotary drilling rig for constructing horizontal drainage wells, including an oil station containing hydraulic pumps, a control panel, an electric motor, protective and drill strings, a rock cutting tool and a drilling unit containing a lower frame on which a feed hydraulic cylinder is fixed, its rod is mounted on a movable frame, where rotators of the drill and protective columns with individual hydraulic motors are installed, while the rotator of the drill string has the ability to move perpendicular to the axis of drilling n the distance is sufficient to build up the drill and protective columns, and the spindle of the protective column rotator is made through, and a hydraulic cartridge is installed on it, the dies of which when gripping and releasing the column are driven by the hydraulic cylinder rods of the hydraulic cartridge, oil is supplied to them through their oil pipelines from the hydraulic pump, and on the lower frame for screwing and unscrewing of individual sections of the columns installed hydraulic grab, characterized in that the oil station is equipped with three hydrons with suckers and two additional electric motors, with each hydraulic pump connected directly to a separate electric motor controlled individually from the control panel with the possibility of independent operation of each hydraulic pump in the process both in continuous and intermittent mode, including portioned oil supply into the cavity of hydraulic cylinders of a hydraulic cartridge up to working pressure, and the hydraulic cylinders of the hydraulic chuck are additionally equipped with hydraulic locks for holding oil under the working pressure, installed

Description

Заявляемая полезная модель относится к области горного дела, строительства и специальных работ и может быть использована при сооружении с помощью вращательного бурения различных горизонтальных, или слабонаклонных скважин: дренажных, водозаборных, водосбросных и др., в обводненных несвязных грунтах.The inventive utility model relates to the field of mining, construction and special works and can be used in the construction using rotary drilling of various horizontal, or slightly deviated wells: drainage, water intake, spillway, etc., in irrigated incoherent soils.

Из технического уровня известен способ и устройство для сооружения горизонтальных дренажных скважин под руслами рек путем задавливания фильтровых труб. Устройство представляет собой агрегат, состоящий из фильтровой колонны и гидравлических домкратов, с помощью которых фильтровую колонну без вращения задавливают в водоносный пласт, при этом часть породы через отверстия в головке, установленной на переднем фильтре, выносится пластовой водой [П.А.Анатольевский, Г.А.Разумовский. Горизонтальные скважины. М., Недра 1970 г.].From the technical level there is a known method and device for constructing horizontal drainage wells under river channels by crushing filter pipes. The device is an assembly consisting of a filter column and hydraulic jacks, with the help of which the filter column is squeezed without rotation into the aquifer, while part of the rock is carried out with formation water through the holes in the head mounted on the front filter [P.A. Anatolievsky, G .A.Razumovsky. Horizontal wells. M., Nedra 1970].

Недостатком аналога является низкая производительность, интенсивное искривление скважин, неуправляемый процесс выноса песка из пласта, малые глубины бурения (в основном до 35-40 м) и уплотнение грунтов в прифильтровой зоне.The disadvantage of the analogue is low productivity, intense curvature of wells, uncontrolled process of sand removal from the reservoir, small drilling depths (mainly up to 35-40 m) and soil compaction in the filter zone.

Из технического уровня известна установка для сооружения горизонтальной или наклонной дренажной скважины в обводненных дренажных горизонтах [П. RU №2233373]. Установка включает пульт управления и буровой агрегат который содержит вращатель внешней колонны, вращатель внутренней колонны, коаксиальные внешнюю и внутреннюю колонны труб, за счет соответствующих поверхностей которых сформировано межколонное пространство, режущую кромку на конце внешней колонны и элемент для разрушения породы и перекрытия торца внешней колонны на период остановок для наращивания труб и эксплуатации. Внешняя колонна включает фильтровые трубы и снабжена в забойной части буровой головкой, имеющей сплошную цилиндрическую поверхность, внешний диаметр которой составляет 1,1-1,15 внешнего диаметра фильтровых труб, а внутри буровой головки установлен герметизатор с возможность создания в области герметизатор - торец внешней колонны гидравлической камеры с давлением жидкости, близким пластовому или равному ему и расчетной длиной. Кольцевой герметизатор снабжен обратными клапанами для вывода разрушенной породы, настроенными на открывание под давлением жидкости в гидравлической камере, близком или равном пластовому, а со стороны забоя во внутренней поверхности буровой головки выполнена цилиндрическая выемка, глубина и длина которой достаточны для установления с упором в торце этой выемки одной из частей составного механического затвораFrom the technical level is known installation for the construction of a horizontal or inclined drainage well in flooded drainage horizons [P. RU No. 2233373]. The installation includes a control panel and a drilling unit which contains an outer column rotator, an inner column rotator, coaxial outer and inner pipe columns, due to the corresponding surfaces of which an annular space is formed, a cutting edge at the end of the outer column and an element for rock breaking and overlapping the end of the outer column to period of stops for pipe extension and operation. The external column includes filter pipes and is equipped in the bottomhole with a drill head having a continuous cylindrical surface, the outer diameter of which is 1.1-1.15 of the outer diameter of the filter pipes, and a sealant is installed inside the drill head with the possibility of creating an outer column in the sealant - end face a hydraulic chamber with a fluid pressure close to or equal to the reservoir pressure and the estimated length. The annular sealant is equipped with non-return valves for discharging the destroyed rock, configured to open fluid under pressure in a hydraulic chamber close to or equal to the reservoir, and from the bottom side, a cylindrical recess is made in the inner surface of the drill head, the depth and length of which are sufficient to establish this against the butt recesses of one of the parts of the composite mechanical shutter

Принцип установки основан на раздельном вращении двух колонн, каждая из которых снабжена индивидуальным приводом, обеспечивающим заданные технологические параметры бурения. Внешняя колонна вращается с частотой до 6 об/мин и служит для защиты стенок скважины от обрушения, воспринимая горное давление. Внутренняя колонна служит для разрушения породы, подачи промывочной жидкости к породоразрушающему инструменту и создания гидравлической камеры с давлением жидкости, близким пластовому или равному ему и расчетной длиной, облегчающий управление объемом вынесенного из пласта песка. технологический процесс.The installation principle is based on the separate rotation of two columns, each of which is equipped with an individual drive that provides the specified technological parameters of drilling. The external column rotates with a frequency of up to 6 rpm and serves to protect the walls of the well from collapse, perceiving rock pressure. The inner column serves to destroy the rock, supply flushing fluid to the rock cutting tool and create a hydraulic chamber with a fluid pressure close to or equal to the reservoir and the calculated length, facilitating the management of the volume of sand removed from the reservoir. technological process.

Недостатком известной установки является сложная конструкция маслостанции, высокие затраты электроэнергии при выполнении отдельных технологических операций, сложный механизм захвата защитной колонны для передачи ей вращательного и поступательного движения, невысокий моторесурс гидравлических насосов.A disadvantage of the known installation is the complex design of the oil station, the high cost of electricity when performing certain technological operations, the complex mechanism for capturing the protective column to transmit rotational and translational motion to it, and the low life of hydraulic pumps.

В качестве прототипа, как наиболее близкой по совокупности существенных признаков, выбрана установка для сооружения горизонтальных дренажных скважин [Временные методические рекомендации по технологии сооружения лучевых дренажных скважин буровой установкой УЛБ-130 Белгород, ВИОГЕМ, 1981, с.4-9,16-19].The installation for the construction of horizontal drainage wells was selected as a prototype, as the closest in the set of essential features [Temporary guidelines for the technology of constructing radiation drainage wells with a drilling rig ULB-130 Belgorod, VIOGEM, 1981, pp. 4-9,16-19] .

Основными узлами установки являются маслостанция, пульт управления, буровой агрегат и породоразрушающий инструмент.The main units of the installation are the oil station, control panel, drilling unit and rock cutting tool.

Буровой агрегат обеспечивает работу внешней защитной колонны и внутренней бурильной колонны с породоразрушающим инструментом.The drilling unit provides the work of an external protective string and an internal drill string with a rock cutting tool.

Буровой агрегат снабжен нижней рамой, на которой закреплен гидроцилиндр подачи, а его шток закреплен на подвижной раме. На корпусе этого вращателя размещен гидравлический патрон, плашки которого приводятся в движение гидроцилиндрами этого патрона, подачу рабочей жидкости в которые через пульт управления по нагнетательным трубопроводам осуществляют отдельным гидронасосом. На подвижной раме размещен вращатель бурильной колонны, работа которого осуществляется с помощью гидромотора. Для производства наращивания защитной и бурильной колонн вращатель бурильной колонны смонтирован в направляющих, соединенных с подвижной рамой. С помощью гидроцилиндра перемещения вращатель бурильной колонны может перемещаться перпендикулярно оси бурения скважины на длину хода штока гидроцилиндра. Для свинчивания-развинчивания защитной колонны нижняя рама снабжена стойкой с отверстием для прохода защитной колонны. На стойке закреплен гидрозахват. Работа гидроцилиндра гидрозахвата осуществляется от гидронасоса, который обеспечивает работу гидроцилиндра перемещения и гидроцилиндра подачи. Маслостанция, для обеспечения работы всех исполнительных органов бурового агрегата, а именно, гидроцилиндра подачи, гидроцилиндра гидрозахвата, гидроцилиндра перемещения бурильной колонны, вращателя бурильной колонны, вращателя защитной колонны, гидроцилиндров патрона, снабжена пятью гидронасосами, каждый из которых установлен на индивидуальной шестерне редуктора маслостанции. Работа шестерен редуктора осуществляется от одного электромотора, мощность которого позволяет создать рабочее давление в нагнетательных линиях гидронасосов, равное 100 атм. Корпуса гидронасосов крепятся на корпусе редуктора.The drilling unit is equipped with a lower frame, on which a feed hydraulic cylinder is fixed, and its rod is fixed on a movable frame. A hydraulic cartridge is placed on the housing of this rotator, the dies of which are driven by the hydraulic cylinders of this cartridge, the supply of working fluid to which through a control panel via discharge pipelines is carried out by a separate hydraulic pump. A rotator of the drill string is placed on the movable frame, the operation of which is carried out using a hydraulic motor. For the production of building up the protective and drill strings, the rotator of the drill string is mounted in rails connected to the movable frame. Using the displacement hydraulic cylinder, the drillstring rotator can be moved perpendicular to the axis of well drilling by the stroke length of the hydraulic cylinder rod. For screwing-unscrewing the protective column, the lower frame is equipped with a stand with an opening for the passage of the protective column. A hydraulic grip is fixed on the rack. The operation of the hydraulic cylinder is carried out by a hydraulic pump, which provides the operation of the displacement cylinder and the feed cylinder. The oil station, to ensure the operation of all the executive bodies of the drilling unit, namely, the supply hydraulic cylinder, hydraulic gripping cylinder, drill cylinder moving cylinder, drill string rotator, protective string rotator, cartridge hydraulic cylinders, is equipped with five hydraulic pumps, each of which is mounted on an individual gear of the oil station gearbox. The gears of the gearbox are operated from a single electric motor, the power of which allows you to create a working pressure in the discharge lines of hydraulic pumps equal to 100 atm. Cases of hydraulic pumps are mounted on the gear housing.

В известной установке один гидронасос обеспечивает работу трех гидроцилиндров: гидроцилиндра подачи, гидроцилиндра перемещения вращателя бурильной колонны и гидроцилиндра гидрозахвата. Второй гидронасос связан с гидроцилиндрами патрона, находящихся либо в положении «зажато» или «отжато» и обеспечивает подачу масла в их рабочие полости. Этот насос непрерывно работает под нагрузкой 6,0-8,0 МПа при бурении и извлечении защитной колонны, что приводит к его быстрому выходу из строя. Управление направлением потока рабочей жидкости в те или иные области гидроцилиндров патрона осуществляется краном управления, позволяющим менять только направление потока. Создание рабочего давления в полостях гидроцилиндров патрона осуществляется предохранительным разгрузочным клапаном. Третий гидронасос связан с гидромотором вращателя защитной колонны. Четвертый и пятый гидронасосы связаны с гидромотором вращателя бурильной колонны. Управление работой всех гидронасосов осуществляется с пульта управления.In the known installation, one hydraulic pump provides the operation of three hydraulic cylinders: a supply hydraulic cylinder, a drill pipe rotator moving cylinder and a hydraulic gripping cylinder. The second hydraulic pump is connected to the hydraulic cylinders of the cartridge, which are either in the "clamped" or "squeezed" position and provides oil supply to their working cavities. This pump continuously operates under a load of 6.0-8.0 MPa when drilling and removing the protective string, which leads to its rapid failure. The direction of flow of the working fluid to certain areas of the hydraulic cylinders of the cartridge is controlled by a control valve that allows you to change only the direction of flow. The creation of working pressure in the cavities of the hydraulic cylinders of the cartridge is carried out by a safety unloading valve. The third hydraulic pump is connected to the rotor motor of the protective column. The fourth and fifth hydraulic pumps are connected to the hydraulic motor of the drill string rotator. The operation of all hydraulic pumps is controlled from the control panel.

Недостатками известной установки является то, что редуктор маслонасосов относится к сложным и трудоемким изделиям, а его конструктивное исполнение не позволяет замену гидронасосов типа НШ на более надежные изделия без конструктивных изменений, кроме того, при выполнении некоторых технологических операций, когда задействован один рабочий орган, например цилиндр подачи при извлечении бурильной или защитной колонн, посадки фильтров, или два, например при подаче или вращении бурильной колонны, одновременно работают все гидронасосы. Одновременная их работа приводит к перерасходу электроэнергии, интенсивному нагреву масла в гидросистеме и преждевременному износу гидронасосов. Недостатком установки также является ненадежность работы предохранительного разгрузочного клапана, сложность в запуске маслостанции при низких температурах, когда вязкость масла повышает в 2-3 раза по сравнению с вязкостью масла при положительных температурах, а также конструктивные возможности редуктора, предусматривающие использование только гидронасосов типа НШ-10, НШ-50, надежность и долговечность которых ниже, чем у насосов нового поколения. Важным недостатком является также то, что при использовании в качестве источника электроснабжения дизель-электрической станции из-за высоких пусковых токов (в 2,5-3 раза превышающие номинальные), необходимо, чтобы мощность генератора ДЭС превышала мощность электромотора маслостанции в 2,5-3 раза, т.е. при мощности электромотора N=37,5 кВт, мощность ДЭС N=93,5-112,0 кВт.The disadvantages of the known installation is that the gearbox of the oil pumps refers to complex and labor-intensive products, and its design does not allow replacing hydraulic pumps of the NSH type with more reliable products without structural changes, in addition, when performing some technological operations when one working body is involved, for example the feed cylinder when removing the drill or protective string, landing filters, or two, for example when feeding or rotating the drill string, all hydraulic pumps work simultaneously. Their simultaneous operation leads to an excessive consumption of electricity, intensive heating of the oil in the hydraulic system and premature wear of the hydraulic pumps. The disadvantage of the installation is the unreliability of the safety relief valve, the difficulty in starting the oil station at low temperatures, when the oil viscosity increases by 2-3 times compared with the viscosity of the oil at positive temperatures, as well as the design capabilities of the gearbox, using only hydraulic pumps of the type NSh-10 , NSh-50, whose reliability and durability are lower than that of new generation pumps. An important disadvantage is that when using a diesel-electric station as a power source due to high starting currents (2.5-3 times higher than the rated ones), it is necessary that the power of the DES generator exceed the power of the oil-pump electric motor by 2.5- 3 times, i.e. with electric motor power N = 37.5 kW, DES power N = 93.5-112.0 kW.

Задачей полезной модели является расширение арсенала буровых установок для сооружения горизонтальных дренажных скважин и устранение недостатков прототипа.The objective of the utility model is to expand the arsenal of drilling rigs for the construction of horizontal drainage wells and eliminate the disadvantages of the prototype.

Техническими результатами, которые могут быть получены при использовании заявляемой полезной модели, являются:Technical results that can be obtained using the claimed utility model are:

• упрощение конструкции;• simplification of design;

• снижение трудозатрат при изготовлении маслостанции;• reduction of labor costs in the manufacture of oil stations;

• снижение энергоемкости процесса сооружения скважины;• reduction of energy intensity of the well construction process;

• повышение эксплуатационной надежности буровой установки;• increase the operational reliability of the rig;

• увеличение мощности установки без увеличения энергозатрат на работу гидронасосов.• increase in plant capacity without increasing energy costs for the operation of hydraulic pumps.

Решение поставленной задачи и достижение вышеперечисленных результатов стало возможным благодаря тому, что в известной буровой установке вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин в обводненных грунтах, включающей маслостанцию, содержащую гидронасосы, пульт управления, электромотор, защитную и бурильную колонны, породоразрушающий инструмент и буровой агрегат, содержащий нижнюю раму, на которой закреплен гидроцилиндр подачи, его шток закреплен на подвижной раме, где установлены вращатели бурильной и защитной колонн с индивидуальными гидромоторами, при этом вращатель бурильной колонны имеет возможность перемещения перпендикулярно оси бурения на расстояние, достаточное для наращивания бурильной и защитной колонн, а шпиндель вращателя защитной колонны выполнен проходным и на нем установлен гидравлический патрон, плашки которого при захвате и освобождении защитной колонны приводятся штоками гидроцилиндров гидравлического патрона, подачу рабочей жидкости в которые через их нагнетательные маслопроводы осуществляется от гидронасоса, а на нижней раме для свинчивания и развинчивания отдельных секций колонн установлен гидравлический захват, маслостанция оснащена тремя гидронасосами и двумя дополнительными электромоторами, при этом каждый гидронасос связан напрямую с отдельным электромотором, мощность которого подбирается в соответствии с техническими характеристиками гидромоторов и гидроцилиндров с возможностью самостоятельной работы каждого гидронасоса в технологическом процессе как в постоянном, так и в прерывистом режиме, включая порционную подачу рабочей жидкости в полости гидроцилиндров гидравлического патрона до рабочего давления, а гидроцилиндры гидравлического патрона дополнительно оснащены гидрозамками для удержания рабочей жидкости под рабочим давлением, установленными в их нагнетательных маслопроводах.The solution of this problem and the achievement of the above results became possible due to the fact that in the well-known rotary drilling rig for the construction of horizontal drainage wells in flooded soils, including an oil station containing hydraulic pumps, a control panel, an electric motor, protective and drill string, rock cutting tool and drilling unit, containing the lower frame, on which the feed hydraulic cylinder is fixed, its rod is fixed on a movable frame, where the rotary drill and protection columns with individual hydraulic motors, while the drill string rotator has the ability to move perpendicular to the drilling axis by a distance sufficient to build the drill and protective columns, and the protective column rotator spindle is made through and the hydraulic cartridge is installed on it, the dies of which when the protective column is captured and released they are driven by the rods of hydraulic cylinders of the hydraulic cartridge, the supply of the working fluid to which through their discharge oil pipelines is carried out from the hydraulic pump, and and the lower frame for screwing and unscrewing of individual sections of the columns is equipped with a hydraulic gripper, the oil station is equipped with three hydraulic pumps and two additional electric motors, with each hydraulic pump connected directly to a separate electric motor, the power of which is selected in accordance with the technical characteristics of the hydraulic motors and hydraulic cylinders with the possibility of independent operation of each hydraulic pump in the process both in continuous and intermittent mode, including portioned supply of working fluid spine in the cavity of the hydraulic cylinders to the operating pressure of the cartridge, and the cartridge further hydraulic cylinders are equipped with check valves to keep the working fluid to the working pressure set in their discharge oil lines.

Изобретательским шагом является то, что в отличие от прототипа, в котором все гидронасосы, установленные на редукторе, приводятся в действие одновременно одним электромотором, т.е. все гидронасосы работают одновременно без учета особенностей технологии бурения, что приводит к значительному расходу энергии, в заявляемой полезной модели использовано только три гидронасоса, но каждый из них связан с отдельным электромотором. Это позволяет эксплуатировать как все гидронасосы насосы одновременно при работе всех исполнительных органов установки (гидроцилиндра подачи, гидрозахвата, гидроцилиндра перемещения бурильной колонны, вращателя бурильной колонны, вращателя защитной колонны, гидроцилиндров патрона), так и отдельно, когда в буровой установке работают только отдельные исполнительные органы.An inventive step is that, unlike the prototype, in which all hydraulic pumps mounted on the gearbox are driven simultaneously by one electric motor, i.e. all hydraulic pumps operate simultaneously without taking into account the features of the drilling technology, which leads to a significant energy consumption, in the claimed utility model only three hydraulic pumps are used, but each of them is associated with a separate electric motor. This makes it possible to operate both all hydraulic pumps at the same time during operation of all the executive bodies of the installation (hydraulic supply cylinder, hydraulic gripper, hydraulic cylinder for moving the drill string, rotator of the drill string, rotator of the protective string, hydraulic cylinders of the chuck), and separately, when only separate executive bodies operate in the drilling rig .

Благодаря изменению кинематической схемы работа шести исполнительных органов обеспечивается тремя гидронасосами, каждый из которых обеспечивает работу одного или группы исполнительных органов, причем принцип работы гидроцилиндров патрона, работающих под постоянным давлением, создаваемым отдельно работающим гидронасосом, заменен на принцип порционной подачи рабочей жидкости в ту или иную полость этих гидроцилиндров от любого электромотора через свободные каналы распределителя на пульте управления с последующим поддержанием заданного давления в рабочих полостях гидроцилиндров патрона путем установки их в нагнетательных маслопроводах гидрозамков. Это упрощает конструкцию пульта управления, который в прототипе содержит гидроаппаратуру по управлению индивидуальным гидронасосом, обеспечивающим работу гидроцилиндра патрона и всей конструкции маслостанции и снижает затраты на ее изготовление.Thanks to a change in the kinematic scheme, the work of six actuators is provided by three hydraulic pumps, each of which provides the operation of one or a group of actuators, and the principle of operation of the hydraulic cylinders of the cartridge working under constant pressure created by a separately working hydraulic pump is replaced by the principle of portioned supply of working fluid to one or another the cavity of these hydraulic cylinders from any electric motor through the free channels of the distributor on the control panel with subsequent maintenance pressure in the working cavities of the hydraulic cylinders of the cartridge by installing them in the discharge oil pipelines of the hydraulic locks. This simplifies the design of the control panel, which in the prototype contains hydraulic equipment for controlling an individual hydraulic pump, ensuring the operation of the hydraulic cylinder of the cartridge and the entire design of the oil station and reduces the cost of its manufacture.

Повышение рабочего давления в гидросистемах исполнительных органов, а, следовательно, и технических характеристик, стало возможным благодаря подбору гидронасосов, наиболее отвечающих техническим характеристикам исполнительных органов, например гидромоторов. Это позволяет повысить глубину бурения, т.е. мощность установки.The increase in working pressure in the hydraulic systems of the executive bodies, and, consequently, of the technical characteristics, was made possible thanks to the selection of hydraulic pumps that best meet the technical characteristics of the executive bodies, for example, hydraulic motors. This allows you to increase the depth of drilling, i.e. installation power.

Повышение надежности работы буровой установки достигнуто благодаря использованию в ее составе наиболее надежных и эффективных гидронасосов, каждый из которых, в отличие от прототипа, связан с отдельным электромотором, подобранным таким образом, чтобы обеспечить работу бурового агрегата в зоне максимальных нагрузок.Improving the reliability of the drilling rig is achieved through the use of its most reliable and efficient hydraulic pumps, each of which, unlike the prototype, is connected to a separate electric motor, selected in such a way as to ensure the operation of the drilling unit in the zone of maximum loads.

Сокращение энергоемкости процессов при бурении стало возможным благодаря тому, что в заявляемой полезной модели в зависимости от характера или объема выполняемых технологических операций при бурении создана возможность раздельного использования либо одного, либо двух, либо сразу трех гидронасосов, управляемых индивидуально.Reducing the energy intensity of the processes during drilling has become possible due to the fact that in the claimed utility model, depending on the nature or volume of the technological operations performed during drilling, the possibility of separate use of either one, or two, or three hydraulic pumps individually controlled is created.

Таким образом, существенные отличия заявляемой полезной позволяют создать принципиально новую буровую установку, реализующую принципиально новый оптимальный подход к технологии бурения.Thus, the significant differences of the claimed useful allow you to create a fundamentally new drilling rig that implements a fundamentally new optimal approach to drilling technology.

Заявляемую полезную модель иллюстрируют следующие фигуры:The inventive utility model is illustrated by the following figures:

Фиг.1 Показан общий вид буровой установки: маслостанция, пульт управлении, буровой агрегат, породоразрушающий инструмент;Figure 1 shows a General view of the drilling rig: oil station, control panel, drilling unit, rock cutting tool;

Фиг.2 Показана маслостанция: гидронасосы, гидромоторы, электромоторы, муфты, рамы, общее основание, маслопроводы, гидронасос, маслобак, сливной маслопровод;Figure 2 shows the oil station: hydraulic pumps, hydraulic motors, electric motors, couplings, frames, common base, oil pipelines, hydraulic pump, oil tank, oil drain pipe;

Фиг.3. Показан буровой агрегат: нижняя рама, гидроцилиндр подачи, шток гидроцилиндра подачи, подвижная рама, вращатель бурильной колонны, вращатель защитной колонны, шпиндель вращателя защитной колонны, гидропатрон, гидроцилиндры патрона, гидронасосы, гидравлический захват, электронасосы, гидрозамки, нагнетательные маслопроводы;Figure 3. The drilling unit is shown: lower frame, feed hydraulic cylinder, feed hydraulic cylinder rod, movable frame, drill string rotator, protective string rotator, protective string rotator spindle, hydraulic cartridge, chuck hydraulic cylinders, hydraulic pumps, hydraulic gripper, electric pumps, hydraulic locks, oil pressure pipes;

Фиг.4. Показана принципиальная гидрокинематическая схема буровой установки вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин, включающая маслонасосы, электромоторы, нагнетательные маслопроводы, маслобак, пульт управления, гидромоторы, вращатель бурильной колонны, вращатель защитной колонны, гидроцилиндры, гидрораспределители, регуляторы потока, манометры.Figure 4. The basic hydrokinematic diagram of a rotary drilling rig for the construction of horizontal drainage wells is shown, including oil pumps, electric motors, oil supply pipes, an oil tank, a control panel, hydraulic motors, a drill string rotator, a protective string rotator, hydraulic cylinders, hydraulic distributors, flow regulators, pressure gauges.

Буровая установка вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин (фиг.1) включает маслостанцию 1, пульт управления 2, буровой агрегат 3 и породоразрушающий инструмент 4 (фиг.1).The rotary drilling rig for the construction of horizontal drainage wells (Fig. 1) includes an oil station 1, a control panel 2, a drilling unit 3 and a rock cutting tool 4 (Fig. 1).

Маслостанция 1 (фиг.1) содержит гидронасос 5 (фиг.2), который связан с электромотором 6 через муфту 7 (фиг.2), Гидронасос 8 связан через муфту (на фиг не показана) с электромотором 9. Гидронасос 10 связан через муфту (на фиг не показана) с электромотором 11. Гидронасос 5 с электромотором 8 установлены на раме 12. Гидронасос 8 с электромотором 9 установлены на раме 13, а гидронасос 10 с электромотором 11 установлены на раме 14. Рама 12, рама 13, рама 14 установлены на общем основании 15. Забор масла гидронасосом 5, гидронасосом 8 и гидронасосом 10 осуществляется из маслобака 16, подача масла к пульту управления 2 (фиг.1) ведется по маслопроводам 17, а возврат масла от пульта управления 2 ведется по сливному маслопроводу 18.Maslostantion 1 (Fig. 1) contains a hydraulic pump 5 (Fig. 2), which is connected to an electric motor 6 through a coupling 7 (Fig. 2), Hydraulic pump 8 is connected through a clutch (not shown in Fig.) To an electric motor 9. The hydraulic pump 10 is connected through a coupling (not shown in FIG.) with an electric motor 11. A hydraulic pump 5 with an electric motor 8 is mounted on a frame 12. A hydraulic pump 8 with an electric motor 9 is mounted on a frame 13, and a hydraulic pump 10 with an electric motor 11 is mounted on a frame 14. Frame 12, frame 13, frame 14 are installed on a common basis 15. Oil is taken by hydraulic pump 5, hydraulic pump 8 and hydraulic pump 10 from oil aka 16, oil supply to the remote control 2 (Figure 1) is conducted on the oil passage 17 and the oil return from the remote control 2 is carried out of the drain oil passage 18.

Буровой агрегат 1 (фиг.1) включает нижнюю раму 19 (фиг.3), на которой закреплен гидроцилиндр подачи 20, а его шток 21 закреплен на подвижной раме 22. На подвижной раме 22 установлен вращатель 23 с гидромотором 24, осуществляющим вращение защитной колонны 25. Захват защитной колонны 25 выполняется гидропатроном 26, плашки (на фиг. не показаны) которого при захвате и освобождении защитной колонны 25 приводятся в движение гидроцилиндрами 27 гидропатрона 26, а подача масла в полости (на фиг. не показаны) этих гидроцилиндров 27 осуществляется через гидрозамок 28, установленный на нагнетательных трубопроводах 29.The drilling unit 1 (Fig. 1) includes a lower frame 19 (Fig. 3), on which a feed hydraulic cylinder 20 is fixed, and its rod 21 is fixed on a movable frame 22. A rotator 23 is mounted on the movable frame 22 with a hydraulic motor 24, which rotates the protective column 25. The capture of the protective column 25 is carried out by a hydroprotron 26, the dies (not shown in FIG.) Which, when the protective column 25 is gripped and released, are driven by the hydraulic cylinders 27 of the hydroprotron 26, and the oil is supplied to the cavity (not shown) of these hydraulic cylinders 27 through the hydraulic lock 28, mustache anovlenny on the discharge lines 29.

На подвижной раме 22 установлен вращатель 30 бурильной колонны 31. Привод бурильной колонны 31 осуществляется гидромотором 32. Для производства наращивания защитной колонны 25 и бурильной колонны 31 вращатель 30 бурильной колонны 31 устанавливается в направляющих 32, в которых он гидроцилиндром 34 перемещается перпендикулярно оси бурения скважины (на фиг. не показаны) на длину хода штока (на фиг. не показан) гидроцилиндра 34. Нижняя рама 19 для обеспечения возможности свинчивания-развинчивания защитной колонны 25 снабжена стойкой 35 с отверстием (на фиг. не показано) для прохода защитной колонны 25. Эта стойка 35 снабжена закрепленным на ней гидрозахватом 36, рычаги (на фиг. не показан) которого приводятся в движение гидроцилиндром 37. Работа гидроцилиндра 37 гидрозахвата 36 осуществляется от гидронасоса 5 (фиг.2), который обеспечивает работу гидроцилиндра перемещения 34 вращателя 30 бурильной колонны 31 и гидроцилиндра 29 подачи. Для подачи промывочной жидкости на забой скважины (на фиг. не показан) вращатель 30 снабжен сальником-вертлюгом 38. Для распределения масла буровая установка включает пульт управления 2 (фиг.1), который содержит гидрораспределитель 39, гидрораспределитель 40, гидрораспределитель 41, регулятор потока 42, регулятор потока 43, регулятор потока 44, а для контроля давления масла - манометр 45, манометр 46, манометр 47 (фиг.4).The rotator 30 of the drill string 31 is mounted on the movable frame 22. The drill string 31 is driven by a hydraulic motor 32. For the extension of the protective string 25 and the drill string 31, the rotator 30 of the drill string 31 is installed in the guides 32, in which it moves perpendicular to the axis of the borehole by the hydraulic cylinder 34 ( in Fig. not shown) on the stroke length of the rod (in Fig. not shown) of the hydraulic cylinder 34. The lower frame 19 is provided with a rack 35 with an opening (for fig. (not shown) for the passage of the protective column 25. This rack 35 is equipped with a hydraulic catch 36 fixed to it, the levers (not shown in FIG.) of which are driven by the hydraulic cylinder 37. The hydraulic cylinder 37 of the hydraulic catch 36 is operated from the hydraulic pump 5 (FIG. 2), which provides the operation of the hydraulic displacement cylinder 34 of the rotator 30 of the drill string 31 and the hydraulic cylinder 29 of the feed. To supply flushing fluid to the bottom of the well (not shown in Fig.), The rotator 30 is equipped with a swivel seal 38. For oil distribution, the drilling rig includes a control panel 2 (Fig. 1), which contains a valve 39, a valve 40, a valve 41, a flow regulator 42, a flow regulator 43, a flow regulator 44, and for controlling oil pressure, a pressure gauge 45, pressure gauge 46, pressure gauge 47 (Fig. 4).

Заявляемая полезная модель работает следующим образом.The inventive utility model works as follows.

Собирают буровую установку вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин (фиг.1). Подключают гидронасос 5, гидронасос 8 и гидронасос 10, гидромотор 32, гидроцилиндр 34, гидроцилиндр 37, гидроцилиндр подачи 20 (фиг.4) к пульту управления 1. При этом в рабочем состоянии гидронасос 5, гидронасос 8 и гидронасос 10 приводят в работу электромотором 6, электромотором 9 и электромотором 11. Они забирают масло из маслобака 16 и подают его по маслопроводам 17 к гидрораспределителю 39, гидрораспределителю 40 и гидрораспределителю 41. От гидрораспределителя 39 масло подают к гидроцилиндру подачи 20, к гидроцилиндру 34, и гидроцилиндру 37. От гидрораспределителя 40 масло подают к гидромотору 32 вращателя 30 бурильной колонны 31 и для обеспечения ускоренного передвижения гидроцилиндра подачи 20. От гидрораспределителя 41 масло подают к гидромотору 24, вращателя 23 защитной колонны 25, к гидрозамку 29, далее к подводящим трубопроводам 28 и гидроцилиндрам 27 гидравлического патрона 20. Управление за потоками масла, подаваемого гидрораспределителем 39, гидрораспределителем 40 и гидрораспределителем 41, осуществляют с помощью регулятора потока 42, регулятора потока 43, регулятора потока 44, а контроль давления масла осуществляют манометром 45, манометром 46, манометром 47. Сброс масла в маслобак 16 осуществляют по сливному маслопроводу 18. В соответствии с технологической схемой сооружения скважины на защитной колонне 25 и бурильной колонне 31 устанавливают соответствующий породоразрушающий инструмент 4, включают гидронасос 5, гидронасос 8 и гидронасос 10 и производят наращивание защитной колонны 25 и бурильной колонны 31. Для этого вращатель 30 бурильной колонны 31 отводят от оси скважины (на фиг не показана), бурильную колонну 31 и защитную колонну 25 подводят к намеченному забою скважины (на фиг не показаны), подвижную раму 22 при открытом гидропатроне 26, вращателем 23 защитной колоны 25 отводят в крайне заднее положение и производят наращивание сначала бурильной колонны 31, а затем защитной колонны 25. Для свинчивания секций (на фиг. не показаны) используют гидрозахват 36 и гидропатрон 26, плашки (на фиг. не показаны) которого при захвате и освобождении защитной колонны 25 приводятся в движение гидроцилиндрами 27, гидропатрона 26, а подачу масла в полости (на фиг. не показаны) этих гидроцилиндров 27 осуществляют через гидрозамок 28, установленный на подводящих маслопроводах 29. При этом впереди стоящие секции удерживают от проворота гидрозахватом 36, а наращиваемая секция - гидропатроном 26. Вращая защитную колонну 25, производят соединение ее секций между собой. После наращивания защитной колонны 25 и бурильной колонны 31, вращатель 30 бурильной колонны 31 перемещают к оси скважины (на фиг. не показана) и соединяют его шпиндель (на фиг. не показан), с бурильной колонной 31. Для бурения устанавливают заданные технологическим процессом частоты вращения бурильной колонне 31 и защитной колонне 25, расход промывочной жидкости и осевое усилие на забой (на фиг. не показан). Бурение скважины ведут циклично на длину бурильной колонны 31 и защитной колонны 25. После проходки каждой секции производят наращивание этих колонн и процесс продолжается до проектной глубины скважины. Перед посадкой фильтровой колонны (на фиг. не показана) скважину промывают с одновременным вращением бурильной колонны 31. При выполнении этой операции работает только гидронасос 9, который обеспечивает работу гидромотора 32 вращателя 30 бурильной колонны 31. При извлечении бурильной колонны 31 работает только гидронасос 5. При этом остальные гидронасосы выключены. При извлечении защитной колонны 25 после установки в ней фильтровой колонны (на фиг. не показана) включают гидронасос 5 и гидронасос 10, который обеспечивает работу гидромотора 24 вращателя 23 защитной колонны 25, гидронасос 9 при выполнении этой операции не работает. После извлечения защитной колонны 25 буровую установку отключают.Collect the rotary drilling rig for the construction of horizontal drainage wells (figure 1). Connect the hydraulic pump 5, the hydraulic pump 8 and the hydraulic pump 10, the hydraulic motor 32, the hydraulic cylinder 34, the hydraulic cylinder 37, the hydraulic supply cylinder 20 (FIG. 4) to the control panel 1. At the same time, the hydraulic pump 5, hydraulic pump 8 and hydraulic pump 10 are driven by an electric motor 6 , by an electric motor 9 and an electric motor 11. They take oil from the oil tank 16 and feed it through the oil pipes 17 to the control valve 39, the control valve 40 and the control valve 41. From the control valve 39, the oil is fed to the supply hydraulic cylinder 20, to the hydraulic cylinder 34, and the hydraulic cylinder 37. From the hydraulic control valve 40, oil is supplied to the hydraulic motor 32 of the rotator 30 of the drill string 31 and to provide accelerated movement of the supply cylinder 20. From the control valve 41, oil is supplied to the hydraulic motor 24, rotator 23 of the protective string 25, to the hydraulic lock 29, then to the supply pipelines 28 and hydraulic cylinders 27 of the hydraulic chuck 20. The control of the oil flows supplied by the control valve 39, the control valve 40 and the control valve 41 is carried out using the flow control 42, flow control 43, flow control 44, and pressure control the oil is carried out by a manometer 45, a manometer 46, a manometer 47. The oil is discharged to the oil tank 16 through an oil drain line 18. In accordance with the well construction flow chart, a suitable rock cutting tool 4 is installed on the protective string 25 and the drill string 31, include a hydraulic pump 5, a hydraulic pump 8 and hydraulic pump 10 and build up the protective string 25 and the drill string 31. To do this, the rotator 30 of the drill string 31 is diverted from the axis of the well (not shown in FIG.), the drill string 31 and the protective string 25 to the intended bottom of the well (not shown in FIG.), the movable frame 22 with the hydropotron 26 open, the rotator 23 of the protective column 25 is turned to the extremely rear position and the drill string 31 and then the protective string 25 are expanded first. To make up the sections (in FIG. . not shown) use a hydraulic grab 36 and a hydraulic cartridge 26, dies (not shown in FIG.) which, when gripping and releasing the protective column 25, are driven by hydraulic cylinders 27, a hydraulic cartridge 26, and the oil supply to the cavity (not shown) of these hydraulic cylinders 27 they are carried out through a hydraulic lock 28 installed on the oil supply lines 29. In this case, the front sections are kept from turning by the hydraulic catch 36, and the stackable section is held by the hydraulic cartridge 26. Rotating the protective column 25, the sections are connected to each other. After building up the protective string 25 and the drill string 31, the rotator 30 of the drill string 31 is moved to the axis of the borehole (not shown in FIG.) And its spindle (not shown in FIG.) Is connected to the drill string 31. The frequencies set for the technological process are set for drilling rotation of the drill string 31 and the protective string 25, the flow rate of flushing fluid and the axial force on the bottom (in Fig. not shown). Well drilling is carried out cyclically to the length of the drill string 31 and the guard string 25. After each section is drilled, these columns are extended and the process continues to the design depth of the well. Before planting the filter string (not shown in FIG.), The well is flushed while the drill string 31 is rotated. During this operation, only the hydraulic pump 9 is operated, which ensures the operation of the hydraulic motor 32 of the rotator 30 of the drill string 31. When removing the drill string 31, only the hydraulic pump 5 is operated. At the same time, the remaining hydraulic pumps are turned off. When removing the protective column 25 after installing the filter column (not shown in Fig.), Include a hydraulic pump 5 and a hydraulic pump 10, which provides the operation of the hydraulic motor 24 of the rotator 23 of the protective column 25, the hydraulic pump 9 does not work during this operation. After removing the protective column 25, the drilling rig is turned off.

Практическую применимость заявляемой буровой установки вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин показывают следующие примеры.The practical applicability of the inventive rotary drilling rig for the construction of horizontal drainage wells show the following examples.

Пример 1.Example 1

В грунтах, сложенных песками мелко среднезернистого состава сооружают горизонтальную дренажную скважину длиной 60 м с применением заявляемой буровой установки вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважинA 60-meter horizontal drainage well is constructed in soils composed of fine-grained sands using the inventive rotary drilling rig for the construction of horizontal drainage wells

Параметры бурения:Drilling Parameters:

• частота вращения бурильной колонны, об/мин• drill string rotation speed, rpm 8080 • частота вращения защитной колонны, об/мин• frequency of rotation of the protective column, rpm 3,03.0 • расход промывочной жидкости, л/мин.• flow rate of flushing fluid, l / min. 120-140120-140 • осевое усилие на забой; кН• axial thrust; kN 15,0-25,015.0-25.0 • длительность сооружения скважины, час.• duration of well construction, hours. 2424

Длительность сооружения скважины определяются затратами времени на проведение отдельных технологических операций:The duration of the well construction is determined by the time spent on individual technological operations:

• Бурение длится 3,6 часа. При выполнении этой операции работают все гидронасосы, имеющие соответственно, приводную мощность 4,5 кВт/ч, 18,5 кВт/ч, 18,5 кВт/ч. Общие затраты электроэнергии на бурение - 149 кВт.• Drilling lasts 3.6 hours. When performing this operation, all hydraulic pumps operate, respectively, having a drive power of 4.5 kW / h, 18.5 kW / h, 18.5 kW / h. The total cost of electricity for drilling is 149 kW.

• Наращивание бурильной и защитной колонн - 3,6 часа. При выполнении этой операции работают два гидронасоса, приводная мощность которых соответственно равна 4,5 кВт/ч и 18,5 кВт/ч. на наращивание - 82,8 кВт/ч. Общие затраты электроэнергии на наращивание бурильной и защитной колонн - 82,8 кВт.• Extension of drill and protective columns - 3.6 hours. During this operation, two hydraulic pumps operate, the drive power of which is respectively 4.5 kW / h and 18.5 kW / h. for extension - 82.8 kW / h. The total cost of electricity for building drill and protective columns - 82.8 kW.

• Промывка скважины с вращением бурильной колонны - 1,2 часа.• Flushing the well with the rotation of the drill string - 1.2 hours.

Работает только один гидронасос с приводной мощностью 18,5 кВт/час. Затраты электроэнергии на промывку скважины - 22,2 кВт/ч.Only one hydraulic pump works with a drive capacity of 18.5 kW / h. The cost of electricity for flushing the well is 22.2 kW / h.

• Извлечение бурильной колонны - 1,92 часа. Работает только один гидронасос с приводной мощностью 4,5 кВт/ч. Затраты электроэнергии на извлечение бурильной колонны - 8,64 кВт.• Removing the drill string - 1.92 hours. Only one hydraulic pump works with a drive power of 4.5 kW / h. The cost of electricity for the extraction of the drill string is 8.64 kW.

• Посадка фильтровой колонны - 1,2 часа• Landing of the filter column - 1.2 hours

Работает только один гидронасос с приводной мощностью 4,5 кВт/ч. Затраты электроэнергии на посадку фильтровой колонны - 8,64 кВт.Only one hydraulic pump works with a drive power of 4.5 kW / h. The cost of electricity for the landing of the filter column is 8.64 kW.

• Извлечение защитной колонны - 12,48 часа. При выполнении этой операции работают два гидронасоса, приводная мощность которых соответственно равна 4,5 кВт/ч и 18,5 кВт/ч. Общие затраты электроэнергии на извлечение защитной колонны - 287 кВт.• Removing the protective column - 12.48 hours. During this operation, two hydraulic pumps operate, the drive power of which is respectively 4.5 kW / h and 18.5 kW / h. The total cost of electricity for the extraction of the protective column is 287 kW.

Общие затраты времени на сооружение скважины составляют 558 кВт. Повышение эксплуатационной надежности буровой установки достигнуто за счет улучшения условий работы гидронасосов и гидромоторов, установки гидрозамков на подводящих маслопроводах, сокращения непроизводительных затрат времени на охлаждение масла и исключение поломок.The total time spent on well construction is 558 kW. Improving the operational reliability of the drilling rig was achieved by improving the working conditions of hydraulic pumps and hydraulic motors, installing hydraulic locks on the oil supply pipelines, reducing unproductive time spent on cooling the oil and eliminating breakdowns.

Пример 2.Example 2

В грунтах, сложенных песками среднезернистого состава сооружают горизонтальную дренажную скважину длиной 60 м с применением буровой установки вращательного бурения для сооружения горизонтальных дренажных скважин по прототипу.A 60-meter horizontal drainage well is constructed in soils composed of sands of medium-grained composition using a rotary drilling rig to construct horizontal drainage wells according to the prototype.

Параметры бурения:Drilling Parameters:

• частота вращения бурильной колонны, об/мин• drill string rotation speed, rpm 8080 • частота вращения защитной колонны, об/мин• frequency of rotation of the protective column, rpm 3,03.0 • расход промывочной жидкости, л/мин.• flow rate of flushing fluid, l / min. 140140 • осевое усилие на забой; кН• axial thrust; kN 15,0-25,015.0-25.0 • длительность сооружения скважины, час.• duration of well construction, hours. 2424

Мощность электромотора, приводящего в работу редуктор гидронасосов, составляет 37,5 кВт/час. При выполнении любых технологических операций электромотор работает постоянно.The power of the electric motor that drives the hydraulic pump gearbox is 37.5 kW / h. When performing any technological operations, the electric motor works constantly.

• Бурение длится 3,6 часа. Затраты электроэнергии на бурение - 135 кВт.• Drilling lasts 3.6 hours. The cost of electricity for drilling is 135 kW.

• Наращивание бурильной и защитной колонн - 3,6 часа. Затраты электроэнергии на наращивание бурильной и защитной колонн - 135 кВт.• Extension of drill and protective columns - 3.6 hours. The cost of electricity for building drill and protective columns - 135 kW.

Затраты электроэнергии на промывку скважины - 45 кВт.The cost of electricity for flushing the well is 45 kW.

• Извлечение бурильной колонны - 1,92 часа. Затраты электроэнергии на извлечение бурильной колонны - 72 кВт.• Removing the drill string - 1.92 hours. The cost of electricity for the extraction of the drill string is 72 kW.

Затраты электроэнергии на посадку фильтровой колонны - 45 кВт.The cost of electricity to fit the filter column is 45 kW.

• Извлечение защитной колонны - 12,48 часа. При выполнении этой операции работают два гидронасоса, приводная мощность которых соответственно равна 4,5 кВт/ч и 18,5 кВт/ч. Общие затраты электроэнергии на извлечение защитной колонны - 468 кВт.• Removing the protective column - 12.48 hours. During this operation, two hydraulic pumps operate, the drive power of which is respectively 4.5 kW / h and 18.5 kW / h. The total cost of electricity for the extraction of the protective column is 468 kW.

Общие затраты времени на сооружение скважины составляют 900 кВт.The total time spent on well construction is 900 kW.

Как видно из приведенных примеров реализация заявляемой установки по сравнению с прототипом позволяет снизить расход электроэнергии с 900 кВт (пример 2) до 558 (пример 1), т.е. в 1,61 раза. Упрощается конструкция пульта управления и маслостанции, снижаются трудозатраты при изготовлении маслостанции; повышается эксплуатационная надежности буровой установки и увеличивается мощность без увеличения энергозатрат на работу гидронасосов.As can be seen from the above examples, the implementation of the inventive installation in comparison with the prototype allows to reduce the energy consumption from 900 kW (example 2) to 558 (example 1), i.e. 1.61 times. The design of the control panel and oil station is simplified, labor costs in the manufacture of the oil station are reduced; the operational reliability of the drilling rig is increased and power is increased without increasing energy costs for the operation of hydraulic pumps.

Claims

Rotary drilling rig for the construction of horizontal drainage wells, including an oil station containing hydraulic pumps, a control panel, an electric motor, protective and drill string, rock cutting tool and a drilling unit containing a lower frame on which a feed hydraulic cylinder is fixed, its rod is mounted on a movable frame, where rotators of the drill and protective columns with individual hydraulic motors are installed, while the rotator of the drill string has the ability to move perpendicular to the axis of drilling n the distance is sufficient to build up the drill and protective columns, and the spindle of the protective column rotator is made through, and a hydraulic cartridge is installed on it, the dies of which when gripping and releasing the column are driven by the hydraulic cylinder rods, the oil is supplied to them through their oil pipelines from the hydraulic pump, and on the lower frame for screwing and unscrewing of individual sections of the columns installed hydraulic grab, characterized in that the oil station is equipped with three hydrons with suckers and two additional electric motors, with each hydraulic pump connected directly to a separate electric motor controlled individually from the control panel with the possibility of independent operation of each hydraulic pump in the process both in constant and intermittent mode, including portioned oil supply into the cavity of hydraulic cylinders of the hydraulic cartridge up to working pressure, and the hydraulic cylinders of the hydraulic chuck are additionally equipped with hydraulic locks to hold the oil under the working pressure installed in their discharge oil lines.