RU27625U1

RU27625U1 - DRILLING ROD

Info

Publication number: RU27625U1
Application number: RU2002126451/20U
Authority: RU
Inventors: А.Г. Шлыков (RU); А.Г. Шлыков; С.К. Рубцов (RU); С.К. Рубцов; Олег Николаевич Мальгин (UZ); Олег Николаевич Мальгин; Валентин Иванович Киченко (UZ); Валентин Иванович Киченко; Юрий Павлович Вахрушев (UZ); Юрий Павлович Вахрушев; Г.И. Шаронов (RU); Г.И. Шаронов
Priority date: 2002-10-07
Filing date: 2002-10-07
Publication date: 2003-02-10

Description

20021264512002126451

,....,,.,-,- fi Е21В 17/00, .... ,,., -, - fi Е21В 17/00

Буровая штангаDrill rod

Полезная модель относится к области горного дела, в частности буровой технике и может быть использована в шарошечных станках для бурения взрывных скважин.The utility model relates to the field of mining, in particular drilling equipment and can be used in roller cone machines for drilling blast holes.

Известна тяжелая буровая штанга, содержащая гильзу с наружным диаметром 203 мм, муфту и ниппель, которые соединяются с гильзой посредством резьбы, при этом наружный и внутренний диаметры гильзы связаны соотношением 2:1. (См. в сб. стагей «Технология и техника разработки железорудных месторождений КМА. Воронеж, изд-во ВГУ, 1982, с. 57).Known heavy drill rod containing a sleeve with an outer diameter of 203 mm, a sleeve and a nipple that are connected to the sleeve by means of a thread, while the outer and inner diameters of the sleeve are connected by a ratio of 2: 1. (See in the collection of stages “Technology and Technique for the Development of KMA Iron Ore Deposits. Voronezh, VSU Publishing House, 1982, p. 57).

Ее недостатком является то, что при комплектации бурового става данными штангами значительно увеличивается его масса (в среднем на 40%), что создает дополнительные нагрузки на мачту станка, возрастает металлоемкость станка и стоимость бурового става.Its disadvantage is that when the drill rig is equipped with these rods, its weight increases significantly (on average by 40%), which creates additional loads on the mast of the machine, increases the metal consumption of the machine and the cost of the drill stand.

Наиболее близкой по совокупности сушественных признаков к предлагаемой является легкая буровая штанга, состояшая из ниппеля, муфты и гильзы с соотношением наружного и внутреннего диаметров последней 2:1,6. (См. в сб. статей «Технология и техника разработки железорудных месторождений КМА. Воронеж, изд-во ВГУ, 1982, с. 58).Closest to the set of natural signs to the proposed one is a light drill rod, consisting of a nipple, sleeve and sleeve with a ratio of the outer and inner diameters of the latter 2: 1.6. (See in the collection of articles “Technology and Engineering for the Development of Iron Ore Deposits of KMA. Voronezh, VSU Publishing House, 1982, p. 58).

Недостатком легкой буровой штанги является то, что срок ее службы при компоновке из них бурового става по сравнению с другими штангами невысокий, что обуславливает необходимость частой ее замены в связи с износом, а также то, что состав.пяюпще штангу элементы (ниппель и муфта) оказываются не взаимозаменяемыми с аналогичными изделиями других штанг из-за различия на них присоединительных резьб.The disadvantage of a light drill rod is that its service life when assembling the drill string from them is low compared to other rods, which necessitates its frequent replacement due to wear, as well as the composition. The rod consists of elements (nipple and coupling) turn out to be not interchangeable with similar products of other rods due to differences in connecting threads.

Задача полезной модели заключается в разработке буровой штанги, обладаюш;ей достаточной прочностью и износостойкостью, и в то же время менее металлоемкой.The objective of the utility model is to develop a drill rod, possess it; it has sufficient strength and wear resistance, and at the same time less metal-intensive.

Задача решена путем создания буровой штанги, содержащей гильзу, ниппель, муфту, которые соединены между собой посредством одинаковой для всех элементов резьбой.The problem is solved by creating a drill rod containing a sleeve, nipple, sleeve, which are interconnected by means of the same thread for all elements.

Вьшолнение буровой штанги с 5пказанными соотношениями внутреннего и наружного диаметров гильзы, как показали опытно-промышленные испытания, обеспечивает снижение массы буровой штанги по сравнению со штангой тяжелой в среднем до 40% и повышение стойкости по сравнению со штангой легкой до 30%. В связи с чем установлена нецелесообразность применения штанг тяжелых и легких и создается возможность комплектования бурового става из одинаковых буровых штанг. В связи с чем упрошается пропесс комплектования бурового става и повышается эффективность бурения взрывных скважин.The implementation of the drill rod with the 5 indicated ratios of the inner and outer diameters of the liner, as shown by pilot tests, provides a reduction in the weight of the drill rod compared to a heavy rod by an average of 40% and an increase in durability compared to a light rod to 30%. In this connection, the inappropriateness of the use of heavy and light rods has been established and it is possible to complete the drill string from the same drill rods. In this connection, the training process for completing the drill string is easier and the efficiency of drilling blast holes is increased.

Полезная модель поясняется чертежом, на котором в разрезе изображена буровая штанга, содержашая вьшолненную из трубы гильзу 1, ниппель 2, муфту 3, соединенные между собой посредством резьбы 4.A utility model is illustrated by a drawing, in which a drill rod is shown in section, containing a sleeve 1 made from a pipe, a nipple 2, a sleeve 3 connected to each other by a thread 4.

При этом гильза вьшолнена с соотношением внутреннего и наружного диаметров внКО,62-5-0,67)Днар- Выбор такого соотношения позволяет упростить и унифицировать конструкцию, комплектовать буровой став с увеличенным сроком службы. Так, например, промьппленные испытания буровых штанг с соотношением внутреннего и наружного диаметров гильзы ,625Д,ар при бурении скважин глубиной более 20 м показали, что их стойкость составила в среднем 10,0-12,0 тыс. п.м, что на 20-30% выше по сравнению с комплектацией бурового става из тяжелой и легких пгганг. За счет такого соотношения диаметров гильзы уменьпшлись вибрации бурового става и касание штанг о стенки скважины, в результате чего снизился абразивный износ штанги по наружному диаметру и соответственно увеличился срок ее службы.In this case, the liner is made with a ratio of internal and external diameters of vKO, 62-5-0.67) Dnar - The choice of such a ratio allows to simplify and unify the design, to complete the drilling rig with an extended service life. So, for example, industrial tests of drill rods with a ratio of liner inner and outer diameters of 625D, ar when drilling wells with a depth of more than 20 m showed that their resistance averaged 10.0-12.0 thousand meters, which is 20 -30% higher compared to picking a drill stand from heavy and light pggangs. Due to this ratio of liner diameters, the vibrations of the drill head and the contact of the rods against the well walls are reduced, as a result of which the abrasive wear of the rod along the outer diameter is reduced and, accordingly, its service life is increased.

Буровая штанга работает следуюшим образом. В зависимости от глубины скважины штанги в процессе бурения посредством специальной резьбы соединяются в буровой став. К муфтовой части 3 буровой штанги через наддолотный переходник присоединяется долото (на чертеже не показаны). Верхним ниппельным концом буровая штанга соединяется через переходник со шпинделем вращателя станка (на чертеже не показаны). Буровая штанга служит для передачи осевой нагрузки и крутяшего момента на долото, а также подачи воздуха или воздушной смеси для выноса шлама при бурении. По мере износа в процессе бурения первой и последуюпщх штанг они могут меняться местами для увеличения срока их службы и использоваться до максимально допустимого износа по наружному диаметру, после которого дальнейшая эксштуатация штанги не допускается из-за возможной поломки гильзы и ослабления замкового соединения, что может привести к ав ийной ситуации (обрыв штанги). Кроме того.Drill rod works as follows. Depending on the depth of the borehole, the rods are connected to the drill stand by means of a special thread during drilling. A chisel (not shown in the drawing) is attached to the coupling part 3 of the drill rod through a suprabit adapter. The upper nipple end of the drill rod is connected through an adapter with the spindle of the machine rotator (not shown). The drill rod is used to transmit axial load and torque to the bit, as well as supply air or air mixture for the removal of cuttings during drilling. As wear during drilling of the first and subsequent rods, they can be interchanged to increase their service life and used up to the maximum allowable wear on the outer diameter, after which further extrusion of the rod is not allowed due to possible breakage of the sleeve and loosening of the locking joint, which can lead to to emergency (break in the bar). Moreover.

уменьшение наружного диамеггра штанги увеличивает затрубное пространство, в результате чего затруднено эффективное удаление бурового шлама с забоя скважины.a decrease in the outer diameter of the rod increases the annulus, making it difficult to effectively remove drill cuttings from the bottom of the well.

Предлагаемая буровая штанга, согласно полезной модели, по сравнению с известными обеспечивает, благодаря более рациональному соотношению внутреннего и наружного диаметров гильзы, больший срок службы и снижение затрат на их изготовление, кроме того упрошает конструкцию и процесс сборки бурового става.The proposed drill rod, according to the utility model, in comparison with the known ones provides, due to a more rational ratio of the inner and outer diameters of the liner, a longer service life and lower costs for their manufacture, moreover, it simplifies the design and the assembly process of the drill stand.

Claims

A drill rod containing a sleeve, a nipple and a coupling connected to each other by a thread, characterized in that the sleeve is made with the following ratio of inner and outer diameters d _int = (0.62 ÷ 0.67) D _nar .