RU2391480C2 - Method and device for removing blockage of drilling bit during drilling process - Google Patents
Method and device for removing blockage of drilling bit during drilling process Download PDFInfo
- Publication number
- RU2391480C2 RU2391480C2 RU2008110501/03A RU2008110501A RU2391480C2 RU 2391480 C2 RU2391480 C2 RU 2391480C2 RU 2008110501/03 A RU2008110501/03 A RU 2008110501/03A RU 2008110501 A RU2008110501 A RU 2008110501A RU 2391480 C2 RU2391480 C2 RU 2391480C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drill bit
- drilling
- drill
- drill rod
- adapter
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 34
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 19
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims 1
- 238000009527 percussion Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B31/00—Fishing for or freeing objects in boreholes or wells
- E21B31/03—Freeing by flushing
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/02—Couplings; joints
- E21B17/04—Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
- E21B17/07—Telescoping joints for varying drill string lengths; Shock absorbers
- E21B17/073—Telescoping joints for varying drill string lengths; Shock absorbers with axial rotation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Marine Sciences & Fisheries (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к способу устранения блокирования буровой коронки при бурении, в частности при ударном бурении или вращательно-ударном бурении, отверстий в материале грунта или горной породы, причем с помощью расположенной на буровой штанге и приводимой посредством буровой штанги во вращательное движение и, при необходимости, в ударное движение и соединенной с нею буровой коронки образуется буровая скважина. Настоящее изобретение относится, далее, к устройству для устранения блокирования буровой коронки при бурении, в частности ударном или вращательно-ударном бурении, отверстий в материале грунта или горной породы, причем буровая коронка расположена на буровой штанге и с помощью буровой штанги приводится во вращательное движение и при необходимости в ударное движение для образования буровой скважины.The present invention relates to a method for eliminating the blocking of the drill bit during drilling, in particular during hammer drilling or rotary hammer drilling, holes in the soil or rock material, moreover, by means of a rotary motion located on the drill rod and driven by the drill rod and, if necessary , in the shock movement and the drill bit connected to it, a borehole is formed. The present invention further relates to a device for eliminating blocking of a drill bit during drilling, in particular impact or rotary-hammer drilling, of holes in soil or rock material, the drill bit being located on the drill rod and rotationally driven by the drill rod and if necessary, in shock movement to form a borehole.
В связи с изготовлением буровых скважин с помощью ударного или вращательно-ударного бурения в материале грунта или горной породы, в частности в слоях грунта или горной породы, которые могут сдвигаться или перемещаться относительно друг друга, возникают случаи, при которых вследствие сдвигания или перемещения слоя горной породы может произойти зажимание/блокирование или заедание буровой коронки внутри буровой скважины, обусловленное, в частности, вводимыми при бурении усилиями и вибрациями. В таком случае обычно привод вращения бурового устройства для осуществления такого бурения не имеет достаточно мощных параметров, чтобы преодолеть возникающие при смещении слоев горной породы усилия и таким образом в свою очередь устранить заблокированное состояние буровой коронки. В благоприятном случае при возникновении такого блокирования буровой коронки удается, по меньшей мере, отделить буровую штангу от остающейся в не полностью изготовленной буровой скважине буровой коронки, так что, по меньшей мере, буровую штангу можно снова использовать для проведения возобновленного процесса бурения. В неблагоприятных случаях также и буровая штанга должна оставаться в не полностью изготовленной буровой скважине, так что наряду с фактом возникновения повышенных затрат времени для изготовления новой скважины, которая для достижения требуемых свойств прочности, в сущности, должна проходить непосредственно рядом с не полностью изготовленной буровой скважиной, возникают также повышенные затраты средств и материала за счет оставляемой в буровой скважине буровой штанги и оставляемой в любом случае в буровой скважине буровой коронке.In connection with the manufacture of boreholes using percussion or rotary-percussion drilling in soil or rock material, in particular in soil or rock layers that can move or move relative to each other, there are cases in which, due to the shift or movement of the rock layer Clamping / blocking or jamming of the drill bit inside the borehole may occur due to, inter alia, the forces and vibrations introduced during drilling. In this case, usually the rotation drive of the drilling device for performing such drilling does not have sufficiently powerful parameters to overcome the forces arising from the displacement of the rock layers and thus in turn eliminate the blocked state of the drill bit. In the favorable case, when such blocking of the drill bit occurs, it is possible to at least separate the drill rod from the drill bit remaining in the incomplete drill hole, so that at least the drill rod can again be used to carry out a renewed drilling process. In adverse cases, the drill rod must also remain in the incompletely completed borehole, so that, along with the fact that increased time is required for the production of a new well, which, in order to achieve the required strength properties, should essentially pass directly next to the incompletely completed borehole , there are also increased costs of funds and material due to the drill rod left in the borehole and the drill bit left in any case in the borehole.
Настоящее изобретение имеет целью предоставить в распоряжение способ, а также устройство для устранения блокирования буровой коронки во время процесса бурения, чтобы можно было избежать не только требуемых для изготовления новой буровой скважины дополнительных затрат времени, средств и материалов, но также простым способом после устранения блокирования буровой коронки продолжить бурение не полностью изготовленной буровой скважины и, соответственно, окончательно ее изготовить.The present invention aims to provide a method and a device for eliminating blocking of the drill bit during the drilling process, so that not only the additional time, money and materials required for manufacturing a new borehole can be avoided, but also in a simple way after removing the blockage of the drill crowns to continue drilling an incompletely completed borehole and, accordingly, to finally produce it.
Для решения указанной выше задачи способ упомянутого вначале вида по существу характеризуется тем, что при блокировании буровой коронки, которое препятствует дальнейшему процессу бурения и, в частности, дальнейшему вращательному движению буровой коронки, буровая коронка с помощью буровой штанги приводится в линейное движение против направления бурения и с помощью соответствующего соединения между обращенным к буровой коронке концом буровой штанги и буровой коронкой и более того независимо от привода вращения для проведения процесса бурения приводится во вращательное движение в направлении, противоположном направлению вращательного движения во время процесса бурения. Благодаря тому, что согласно изобретению при блокировании буровой коронки буровая коронка с помощью буровой штанги приводится не только в линейное движение против направления бурения, но и независимо, как было упомянуто выше, от обычно недостаточно сильного привода вращения дополнительно приводится во вращательное движение в направлении, противоположном направлению вращательного движения во время процесса бурения, с помощью, по меньшей мере, частичного вытягивания буровой коронки против направления бурения и достижения одновременного вращательного движения можно ослабить или устранить зажимание или заедание буровой коронки, так чтобы после устранения блокирования или зажимания буровой коронки затем мог быть продолжен или проведен до готовности прерванный блокированием процесс бурения не полностью изготовленной буровой скважины. При этом следует исходить из того, что линейный привод является достаточно сильным для того, чтобы оказать достаточное усилие вытягивания на буровую штангу и, таким образом, далее на буровую коронку против направления бурения, так чтобы это привело к ослаблению буровой коронки в линейном направлении буровой скважины. Более того, благодаря тому, что дополнительно предусмотрено соответствующее соединение между буровой штангой и буровой коронкой буровая коронка приводится во вращательное движение против направления вращения, предусмотренного для проведения процесса бурения так, что буровая коронка может высвободиться из заклиненного или блокированного состояния, которое вызывается, например, незначительным смещением соседних пластов горной породы. Вследствие того, что предусмотрено выполнение вращательного движения против направления вращения для проведения процесса бурения, кроме того, обеспечивается, что не происходит никакого отделения буровой коронки от буровой штанги и после устранения блокирования буровой коронки можно непосредственно продолжать процесс бурения.To solve the above problem, the method of the initially mentioned view is essentially characterized in that when blocking the drill bit, which interferes with the further drilling process and, in particular, the further rotational movement of the drill bit, the drill bit is brought into linear motion against the direction of drilling using the drill rod and by means of a suitable connection between the end of the drill rod facing the drill bit and the drill bit, and furthermore independently of the rotation drive for carrying out the process drilling is rotationally driven in a direction opposite to the direction of rotational motion during the drilling process. Due to the fact that according to the invention, when the drill bit is blocked, the drill bit is not only driven linearly against the direction of drilling with the drill rod, but independently, as mentioned above, it is additionally rotated in the opposite direction from the usually insufficiently strong rotation drive direction of rotational movement during the drilling process, using at least partial pulling of the drill bit against the direction of drilling and simultaneously achieving During this rotational movement, the clamping or jamming of the drill bit can be loosened or eliminated, so that after blocking or clamping of the drill bit is eliminated, the drilling process of the incompletely completed borehole, which was interrupted by blocking, can then be continued or completed until ready. It should be assumed that the linear actuator is strong enough to exert sufficient pulling force on the drill rod and, therefore, further on the drill bit against the direction of drilling, so that this leads to a weakening of the drill bit in the linear direction of the borehole . Moreover, due to the fact that a corresponding connection is additionally provided between the drill rod and the drill bit, the drill bit is rotationally opposed to the direction of rotation provided for the drilling process so that the drill bit can be released from the stuck or blocked state, which is caused, for example, slight displacement of neighboring rock formations. Due to the fact that it is envisaged to perform a rotational movement against the direction of rotation to conduct the drilling process, it is also ensured that there is no separation of the drill bit from the drill rod and after the blocking of the drill bit is removed, the drilling process can be continued directly.
Для особенно надежного и простого в изготовлении соединения для достижения одновременного вращательного движения во время оказания усилия вытягивания на буровую штангу согласно предпочтительному примеру выполнения предлагается, чтобы соединение между обращенным к буровой коронке концом буровой штанги и буровой коронкой осуществлялось посредством переходного устройства, имеющего, по меньшей мере, одно винтообразное или спиралеобразное углубление, или уплощение, или выпуклость, и ответного ему профилирования на буровой коронке, причем винтообразное или спиралеобразное углубление, или уплощение, или выпуклость имеет большой подъем или наклон относительно продольной оси буровой штанги. Благодаря обеспечению большого подъема или наклона относительно продольного направления, по меньшей мере, одного винтообразного или спиралеобразного соединения или профилирования при оказании соответственно высокого усилия вытягивания на буровую штангу против направления бурения могут оказываться также соответствующие усилия для создания вращательного движения против направления вращения во время процесса бурения.For a particularly reliable and easy to manufacture joint for achieving simultaneous rotational movement during exerting pulling force on the drill rod according to a preferred embodiment, it is proposed that the connection between the end of the drill rod facing the drill bit and the drill bit be carried out by means of an adapter having at least , one helical or spiral recess, or flattening, or bulge, and the corresponding profiling on the drill bit, with it helical or spiral groove or flattening or convexity has a large rise or slope relative to the longitudinal axis of the drill rod. By providing a large rise or tilt with respect to the longitudinal direction of the at least one screw or spiral connection or profiling, while exerting a correspondingly high pulling force on the drill rod against the direction of drilling, corresponding forces can also be exerted to create a rotational movement against the direction of rotation during the drilling process.
Для достижения соответственно высоких усилий для создания вращательного движения для ослабления или устранения блокирования буровой коронки и для соответствующего распределения по наружной периферии обращенного к буровой коронке конца буровой штанги и/или переходного устройства, который установлен в соответствующем ответном углублении или глухом отверстии буровой коронки, согласно другому предпочтительному варианту выполнения предлагается, чтобы предусматривалось несколько винтообразных или спиралеобразных соединений или профилирований, которые распределяются равномерно по периферии обращенного к буровой коронке конца.In order to achieve correspondingly high forces for creating a rotational movement for loosening or eliminating the blocking of the drill bit and for a corresponding distribution on the outer periphery of the end of the drill rod and / or adapter facing the drill bit, which is installed in the corresponding counter recess or blind hole of the drill bit, according to another a preferred embodiment is provided that provides for several helical or spiral connections or prof orings that are evenly distributed around the periphery of the end facing the drill bit.
Для того чтобы избежать чрезмерных усилий трения в области соединения между буровой штангой и/или переходным устройством и буровой коронкой, в частности, во время процесса движения для устранения блокирования буровой коронки, согласно одному другому предпочтительному варианту выполнения предлагается, чтобы между буровой штангой или переходным устройством и буровой коронкой предусматривалось лишь точечное зацепление во многих местах в области профилирований. Такое точечное зацепление или воздействие во многих местах является достаточным для передачи требуемых усилий для достижения одновременного линейного движения вытягивания и вращательного движения против направления вращения при процессе бурения и позволяет, чтобы, например, в области соединения между буровой коронкой и буровой штангой или переходным устройством благодаря усилиям трения можно было достичь желательного одновременного линейного движения вытягивания и вращательного движения.In order to avoid excessive frictional forces in the connection area between the drill rod and / or adapter and the drill bit, in particular during the movement process to eliminate blocking of the drill bit, according to one other preferred embodiment, it is proposed that between the drill rod or adapter and the drill bit provided only point engagement in many places in the area of profiling. This point engagement or impact in many places is sufficient to transmit the required forces to achieve simultaneous linear motion of the pull and rotational movement against the direction of rotation during the drilling process and allows, for example, in the area of the connection between the drill bit and drill rod or adapter due to the forces friction, it was possible to achieve the desired simultaneous linear motion of the pull and rotational motion.
Для решения упомянутой вначале задачи устройство упомянутого вначале вида по существу отличается тем, что между обращенным к буровой коронке концом буровой штанги и буровой коронкой предусмотрено, по меньшей мере, одно спиралеобразное или винтообразное соединение, которое в случае блокирования буровой коронки при обратном вытягивании буровой штанги против направления бурения приводит буровую коронку наряду с линейным движением против направления бурения и независимо от привода вращения для проведения процесса бурения во вращательное движение в направлении, противоположном направлению вращения во время процесса бурения. Как изложено выше, таким образом, простым и надежным способом удается предоставить соответствующие элементы для проведения одновременно линейного движения вытягивания, а также вращательного движения против направления вращения при проведении процесса бурения для устранения блокирования или зажимания буровой коронки.To solve the problem mentioned at the beginning, the device of the type mentioned at the beginning essentially differs in that between the end of the drill rod facing the drill bit and the drill bit is provided at least one spiral or screw connection, which, if the drill bit is blocked when the drill rod is pulled back against direction of drilling leads the drill bit along with a linear movement against the direction of drilling and regardless of the rotation drive to conduct the drilling process in the rotational th movement in the opposite direction of rotation during the drilling process. As described above, in a simple and reliable way, it is possible to provide the appropriate elements for simultaneously conducting a linear pulling movement, as well as a rotational movement against the direction of rotation during the drilling process, to eliminate blocking or pinching of the drill bit.
Для достижения простого в изготовлении и с точной посадкой варианта выполнения предпочтительно предлагается, что, по меньшей мере, одно спиралеобразное или винтообразное соединение образовано с помощью углубления, или выпуклости, или уплощения на промежуточно установленном между буровой штангой и буровой коронкой переходном устройстве и посредством ответного профилирования на буровой коронке.In order to achieve an easy-to-manufacture and precise fit embodiment, it is preferably proposed that at least one helical or screw connection is formed by a recess, or convexity, or flattening on an adapter device intermediate between the drill rod and the drill bit and by means of reciprocal profiling on the drill bit.
Для равномерного введения сил, также при необходимости больших усилий согласно предпочтительному одному варианту выполнения, предлагается, чтобы между буровой штангой или переходным устройством и буровой коронкой было предусмотрено несколько винтообразных или спиралеобразных соединений или профилирований, которые расположены соответственно равномерно на одинаковых расстояниях.In order to evenly introduce forces, also if necessary, great efforts according to a preferred embodiment, it is proposed that between the drill rod or adapter and the drill bit there are several screw-shaped or spiral-shaped joints or profiling, which are respectively uniformly distributed at the same distances.
Чтобы сделать возможной передачу равномерно воздействующих усилий вытягивания, а также вращательного движения буровой штангой на буровую коронку, предусмотрено, что, по меньшей мере, одно винтообразное или спиралеобразное соединение или профилирование имеет относительно продольной оси буровой штанги большой подъем или наклон, как это соответствует одному предпочтительному варианту выполнения устройства согласно изобретению.In order to make it possible to transfer uniformly acting pulling forces as well as rotational movement of the drill rod to the drill bit, it is provided that at least one screw or spiral connection or profiling has a large rise or inclination relative to the longitudinal axis of the drill rod, as this corresponds to one preferred an embodiment of the device according to the invention.
Как уже указано выше, следует, по возможности, избегать введения чрезмерных усилий трения между буровой штангой и/или переходным устройством и буровой коронкой. В связи с этим согласно одному другому предпочтительному варианту выполнения предлагается, чтобы было предусмотрено несколько выполненных по существу в виде точек или полушарий выпуклостей в глухом отверстии буровой коронки для взаимодействия со спиралеобразным (спиралеобразными) или винтообразным (винтообразными) углублением (углублениями) или выемкой (выемками) на обращенном к буровой коронке конце переходного устройства.As already indicated above, it is necessary to avoid introducing excessive friction forces between the drill rod and / or adapter and drill bit as far as possible. In this regard, according to one other preferred embodiment, it is proposed that several bumps made essentially in the form of points or hemispheres in the blind hole of the drill bit for interaction with a spiral (spiral) or helical (helical) recess (s) or recess (s) ) at the end of the adapter facing the drill bit.
Для равномерного распределения сил по всей периферии как переходного устройства или буровой штанги, так и буровой коронки согласно одному варианту выполнения предлагается, чтобы в глухом отверстии буровой коронки было предусмотрено несколько примыкающих друг к другу спиралеобразных уплощений на наружной периферии переходного устройства или буровой штанги, а также ответные уплощения в глухом отверстии буровой коронки, которые в поперечном сечении имеют контур многоугольной формы, например шестиугольный. Такого типа проходящий по спирали многоугольник можно выполнить просто и он одновременно предоставляет в распоряжение надежное соединение.For uniform distribution of forces throughout the periphery of the adapter or drill rod, and the drill bit according to one embodiment, it is proposed that in the blind hole of the drill bit there are several spiral-shaped flatings adjacent to each other on the outer periphery of the adapter or drill rod, as well as mating in the blind hole of the drill bit, which in cross section have a polygonal shape, for example hexagonal. This type of spiraling polygon can be made simply and at the same time it provides a reliable connection.
Для надежного охлаждения и/или промывания буровой коронки и/или переходного устройства во время процесса бурения предлагается, чтобы внутри буровой штанги и/или переходного устройства был предусмотрен сквозной канал для подачи охлаждающей или промывающей жидкости к выходным каналам или отверстиям в буровой коронке и/или переходного устройства, которые оканчиваются на рабочей поверхности буровой коронки и/или периферийной поверхности переходного устройства, как это соответствует одному предпочтительному примеру выполнения устройства согласно изобретению.To reliably cool and / or flush the drill bit and / or adapter during the drilling process, it is proposed that a through passage be provided inside the drill rod and / or adapter for supplying cooling or flushing fluid to the outlet channels or openings in the drill bit and / or adapter, which end on the working surface of the drill bit and / or peripheral surface of the adapter, as this corresponds to one preferred embodiment of the device VA according to the invention.
Для надежного отвода разработанного материала во время процесса бурения, благодаря чему также еще больше уменьшаются шансы блокирования или зажимания буровой коронки во время проведения процесса бурения, предпочтительно предусмотрено, чтобы само по себе известным способом на наружной периферии буровой коронки были предусмотрены углубления или выемки/или сквозные отверстия для отвода разработанного материала через кольцевое пространство между наружной периферией буровой штанги и внутренней стенкой изготовленной буровой скважины.For reliable removal of the developed material during the drilling process, which also reduces the chances of blocking or clamping the drill bit during the drilling process, it is preferably provided that, in a known manner, recesses or recesses / or through holes are provided on the outer periphery of the drill bit openings for removal of the developed material through the annular space between the outer periphery of the drill rod and the inner wall of the manufactured borehole.
Настоящее изобретение поясняется далее более подробно на основе представленных схематически в прилагаемых чертежах примерах выполнения. The present invention is explained below in more detail based on examples exemplified schematically in the accompanying drawings.
Фиг.1 - вид сверху буровой коронки устройства согласно изобретению для осуществления способа согласно изобретению;Figure 1 is a top view of the drill bit of the device according to the invention for implementing the method according to the invention;
Фиг.2 - вид сзади буровой коронки, показанной на фиг.1;Figure 2 is a rear view of the drill bit shown in figure 1;
Фиг.3 - разрез по линии III-III на фиг.1;Figure 3 is a section along the line III-III in figure 1;
Фиг.4 - изображение, подобное изображению на фиг.3, разрез по линии IV-IV на фиг.3;Figure 4 is an image similar to the image in figure 3, a section along the line IV-IV in figure 3;
Фиг.5 - вид сбоку первого варианта выполнения переходного устройства, используемого между буровой коронкой и буровой штангой согласно фиг.1-4;FIG. 5 is a side view of a first embodiment of a transition device used between a drill bit and a drill rod according to FIGS. 1-4;
Фиг.6 - вид сбоку преобразованной формы выполнения переходного устройства, используемого между буровой коронкой и буровой штангой; и6 is a side view of a converted embodiment of a transition device used between a drill bit and a drill rod; and
Фиг.7 - разрез вдоль линии VII-VII на фиг.6 в увеличенном по сравнению с фиг.6 масштабе.Fig.7 is a section along the line VII-VII in Fig.6 in an enlarged scale compared to Fig.6.
Из фиг.1-4 видно, что между обозначенной, в общем, позицией 1 буровой коронкой и обозначенной, в общем, позицией 2 буровой штангой предусмотрено переходное устройство 3, причем буровая штанга 2 соединена с переходным устройством 3 с помощью обозначенного схематически позицией 4 винтового соединения, причем переходное устройство 3 показано отдельно на фиг.5.Figures 1-4 show that between the indicated, in general,
Как, в частности, видно из фиг.5, переходное устройство 3 на своем обращенном к буровой коронке 1 конце 6 содержит на своей наружной периферии несколько винтообразных или спиралеобразных углублений 7, которые имеют относительно схематически обозначенной на фиг.3 позицией 8 продольной оси большой подъем или наклон. Спиралеобразные или винтообразные углубления, или соединения, или профилирования 7 на наружной периферии конца 6 переходного устройства 3 взаимодействуют с выполненными в форме точек или полушарий выпуклостями 9 буровой коронки, которые на фиг.3 и 4 представлены более подробно и которые позволяют надежное крепление буровой коронки 1 на переходном устройстве 3 и, таким образом, на буровой штанге 2.As can be seen, in particular, from FIG. 5, the
Для случая блокирования буровой коронки 1 во время процесса бурения, вызванного, например, сдвигом или смещением пластов горной породы в области буровой коронки 1, после чего продолжение процесса бурения не является возможным, буровая штанга 2 и тем самым переходное устройство 3, а также буровая коронка приводятся в линейное движение вытягивания в направлении, указанном стрелкой 10, причем это направление движения противоположно обычному направлению бурения или направлению проходки.In the case of blocking of the
Благодаря взаимодействию спиралеобразных или винтообразных углублений 7 на переходном устройстве 3 или на его обращенном к буровой коронке конце 6 и соответствующих выпуклостей 9 внутри глухого отверстия 11 буровой коронки для приема свободного конца 6 переходного устройства 3 при предусмотренном движении вытягивания одновременно осуществляется вращательное движение буровой коронки 1 вдоль спиралеобразных или винтообразных соединений или профилирований 7, так что с помощью линейного движения вытягивания и одновременного вращательного движения буровой коронки 1 может быть достигнуто ослабление или устранение блокирования буровой коронки 1. После высвобождения буровой коронки 1 может быть предпринят непосредственно процесс бурения путем соответствующего нагружения буровой штанги 2 и тем самым, далее, буровой коронки 1 при промежуточном расположении переходного устройства 3 с помощью известных приводных устройств, которые известным образом воздействуют на выступающий из буровой скважины конец буровой штанги 2.Due to the interaction of spiral-shaped or screw-
Для достижения соответствующего охлаждающего или промывающего действия как буровая штанга 2, так и переходное устройство 3 снабжены обозначенным позицией 12 и соответственно 13 сквозным каналом, который оканчивается в соответствующих выходных каналах или отверстиях 14 буровой коронки 1, которые в свою очередь оканчиваются на рабочей поверхности 15 буровой коронки 1. Кроме того, также переходное устройство 3 снабжено исходящими от сквозного канала 13 выходными каналами 16, чтобы способствовать отводу разработанного материала.To achieve an appropriate cooling or flushing action, both the
Для отвода разработанного материала из области рабочей поверхности 15 буровой коронки 1 на наружной периферии буровой коронки 1 предусмотрены сквозные отверстия 17. Кроме того, буровая коронка 1 на своей наружной периферии имеет соответствующие углубления 18, которые также позволяют надежный отвод материала из области рабочей поверхности 15 буровой коронки 1.Through
Вместо варианта выполнения, показанного на фиг.1-5, с несколькими распределенными по периферии соединительными элементами в форме углублений 7, а также выпуклостей 9 можно также обойтись единственным соединением, которое при выполнении линейного движения вытягивания против направления бурения буровой коронки 1 вызывает соответствующее вращательное движение в направлении, противоположном направлению вращения во время процесса бурения.Instead of the embodiment shown in FIGS. 1-5, with several connecting elements distributed around the periphery in the form of
Вместо снабжения переходного устройства 3 или его конца 6 спиралеобразными или винтообразными углублениями 7 буровая коронка 1 или ее глухое отверстие 11 может быть снабжено соответствующими углублениями или желобками, которые взаимодействуют с ответными профилированиями, в частности выпуклостями, на периферии конца 6 переходного устройства 3.Instead of providing the
Вместо представленного в чертежах переходного устройства 3 обращенный к буровой коронке конец буровой штанги 2 может быть снабжен непосредственно соответствующими спиралеобразными или винтообразными углублениями или выпуклостями, которые взаимодействуют с ответными профилированиями буровой коронки 1, так что можно избежать дополнительных затрат на изготовления переходного устройства 3.Instead of the
При использовании переходного устройства 3 можно, однако, обойтись обычным выполнением, в частности, буровой штанги 2, так чтобы не нужно было подготавливать специфические формы выполнения буровой штанги 2 для достижения простого устранения блокирования буровой коронки 1. Таким образом, в случаях, где на основе свойств подвергаемого бурению материала грунта или горной породы вследствие сдвигов или смещений нужно опасаться блокирования или зажимания буровой коронки, при применении обычной буровой штанги 2 благодаря применению переходного устройства 3, а также согласованной с ним буровой коронки 1 может проводиться непосредственно процесс бурения, так что, в частности, можно отказаться от изготовления специфических элементов буровой штанги и тем самым упростить хранение на складе.When using the
В показанном на фиг.6 и 7 варианте выполнения обозначенного позицией 3 переходного устройства видно, что оно на обозначенном позицией 6, обращенном к не показанной более подробно буровой коронке конце снабжено несколькими винтообразными или спиралеобразными уплощениями 19, которые, как это, в частности, видно из фиг.7, образуют многоугольный в поперечном сечении, в частности, шестиугольный контур. Благодаря наличию винтообразных или спиралеобразных уплощений 19 на конце 6 переходного устройства 3, а также образованию глухого отверстия 11 не показанной более подробно буровой коронки с соответственно ответными, образующими многоугольный контур уплощениями, можно при вытягивании буровой штанги и переходного устройства 3 прикладывать вращательную нагрузку к небуровой коронке в направлении, противоположном направлению бурения, чтобы высвободить застрявшую буровую коронку 1, так чтобы в последующем стало возможным окончательное изготовление буровой скважины.In the embodiment shown in FIGS. 6 and 7, it is evident from the
Вместо показанного на фиг.6 и 7, по существу, шестиугольного контура спирального многоугольника могут применяться, само собой разумеется, соответственно преобразованные, подобные многоугольникам контуры, например, с четырьмя, пятью, семью или более выпуклостями.Instead of the essentially hexagonal contour of the spiral polygon shown in FIGS. 6 and 7, naturally converted, polygon-like contours, for example, with four, five, seven or more bulges, can be applied.
Далее, на фиг.6 и 7 показано, что примыкающие друг к другу уплощения 19 соединены соответственно посредством скругленных областей 20, которые определены наружной периферией выполненного в виде цилиндра конца 6 переходного устройства 3.Further, FIGS. 6 and 7 show that the
Claims (12)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ATA1386/2005 | 2005-08-19 | ||
| AT13862005 | 2005-08-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008110501A RU2008110501A (en) | 2009-09-27 |
| RU2391480C2 true RU2391480C2 (en) | 2010-06-10 |
Family
ID=37199123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008110501/03A RU2391480C2 (en) | 2005-08-19 | 2006-08-11 | Method and device for removing blockage of drilling bit during drilling process |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20090133934A1 (en) |
| EP (1) | EP1915505B8 (en) |
| JP (1) | JP2009504950A (en) |
| KR (1) | KR20080038341A (en) |
| AU (1) | AU2006281954B2 (en) |
| CA (1) | CA2619175C (en) |
| PL (1) | PL1915505T3 (en) |
| RU (1) | RU2391480C2 (en) |
| WO (1) | WO2007019594A1 (en) |
| ZA (1) | ZA200801213B (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2636983C1 (en) * | 2013-12-09 | 2017-11-29 | Шталь- Унд Аппаратебау Ханс Леффер Гмбх Унд Ко. Кг | Blocking device and method for blocking tool holder of drilling system |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2470748A2 (en) | 2009-08-27 | 2012-07-04 | Baker Hughes Incorporated | Methods and apparatus for manipulating and driving casing |
| AT508991B1 (en) * | 2009-11-06 | 2012-09-15 | Dywidag Systems Int Gmbh | METHOD OF DRILLING, IN PARTICULAR PUNCHING OR TURNING OF HOLES IN GROUND OR ROCK MATERIAL AND DEVICE HIEFÜR |
| US8973682B2 (en) * | 2010-01-22 | 2015-03-10 | Longhorn Casing Tools Inc. | Wellbore obstruction clearing tool and method of use |
| US8919452B2 (en) * | 2010-11-08 | 2014-12-30 | Baker Hughes Incorporated | Casing spears and related systems and methods |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1794196A (en) * | 1928-01-13 | 1931-02-24 | Gustavus A Montgomery | Control mechanism for rotary drill pipes |
| US1785086A (en) * | 1928-03-01 | 1930-12-16 | Leroy G Gates | Automatic feed device for rotary drill bits |
| US3405771A (en) * | 1966-04-12 | 1968-10-15 | Mr Dudley Hughes | Deep well motor impact tool and drilling apparatus |
| US4270620A (en) * | 1979-01-12 | 1981-06-02 | Dailey Oil Tools, Inc. | Constant bottom contact tool |
| GB8800572D0 (en) * | 1988-01-12 | 1988-02-10 | Red Baron Oil Tools Rental | Improvements in/relating to drilling tool |
| US5119891A (en) | 1988-10-31 | 1992-06-09 | S & T No 13 Pty Ltd. | Adaptor for drilling strings with controllable air passage |
| US6464023B2 (en) * | 1999-01-27 | 2002-10-15 | William N. Patterson | Hydraulic in-the-hole percussion rock drill |
-
2006
- 2006-08-11 JP JP2008526318A patent/JP2009504950A/en not_active Withdrawn
- 2006-08-11 RU RU2008110501/03A patent/RU2391480C2/en not_active IP Right Cessation
- 2006-08-11 AU AU2006281954A patent/AU2006281954B2/en not_active Ceased
- 2006-08-11 CA CA2619175A patent/CA2619175C/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-08-11 PL PL06804333T patent/PL1915505T3/en unknown
- 2006-08-11 US US11/990,392 patent/US20090133934A1/en not_active Abandoned
- 2006-08-11 KR KR1020087003684A patent/KR20080038341A/en not_active Application Discontinuation
- 2006-08-11 WO PCT/AT2006/000338 patent/WO2007019594A1/en active Application Filing
- 2006-08-11 EP EP20060804333 patent/EP1915505B8/en active Active
-
2008
- 2008-02-05 ZA ZA200801213A patent/ZA200801213B/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2636983C1 (en) * | 2013-12-09 | 2017-11-29 | Шталь- Унд Аппаратебау Ханс Леффер Гмбх Унд Ко. Кг | Blocking device and method for blocking tool holder of drilling system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2009504950A (en) | 2009-02-05 |
| PL1915505T3 (en) | 2015-09-30 |
| US20090133934A1 (en) | 2009-05-28 |
| EP1915505B1 (en) | 2015-03-11 |
| CA2619175C (en) | 2012-12-11 |
| RU2008110501A (en) | 2009-09-27 |
| KR20080038341A (en) | 2008-05-06 |
| ZA200801213B (en) | 2009-01-28 |
| CA2619175A1 (en) | 2007-02-22 |
| AU2006281954B2 (en) | 2011-08-04 |
| AU2006281954A1 (en) | 2007-02-22 |
| EP1915505A1 (en) | 2008-04-30 |
| EP1915505B8 (en) | 2015-05-06 |
| WO2007019594A1 (en) | 2007-02-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2391480C2 (en) | Method and device for removing blockage of drilling bit during drilling process | |
| CN101223333B (en) | A drill bit assembly for fluid-operated percussion drill tools | |
| US5083608A (en) | Arrangement for patching off troublesome zones in a well | |
| EP2627850B1 (en) | A down-the-hole hammer | |
| CA2426020C (en) | Guide tube with threaded ends and waist | |
| WO1993019283A1 (en) | Anti-rotation devices for use in wellbores | |
| WO2006017414A2 (en) | Drill bit assembly | |
| JP2008542579A (en) | Method and apparatus for drilling holes, especially percussion or rotary percussion, in soil or rock material | |
| EP1402146B1 (en) | Earth drilling device | |
| EP1725736A1 (en) | Single pass drilling apparatus, use a one -piece drill bit, method and rock bolt for single pass rock bolting. | |
| AU2011224885A1 (en) | A rock drill bit, a drilling assembly and a method for percussive rock drilling | |
| CN216360982U (en) | Coupled impact drilling accelerator | |
| KR20160099530A (en) | Drilling device | |
| WO2015026905A1 (en) | Percussion hammer bit | |
| JP2008190287A (en) | Excavation tool and excavation construction method | |
| RU2117747C1 (en) | Bore-hole reamer | |
| SU1756530A1 (en) | Bit for directional drilling | |
| JP3857252B2 (en) | Drilling hole expansion bit structure | |
| EP3819458B1 (en) | Strengthened percussive drill string female coupling | |
| CN211038597U (en) | Carbonate rock oil well screen pipe well completion pipe string with power guide shoe | |
| KR20080038309A (en) | A drill bit assembly for fluid-operated percussion drill tools | |
| CN112832707B (en) | Hydraulic expansion type leakage stopping tool and leakage stopping method thereof | |
| US20230175320A1 (en) | Downhole wireline tool | |
| RU1799983C (en) | Diamond crown bit | |
| JP2535470Y2 (en) | Boring rod |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120812 |