RU60587U1

RU60587U1 - DRILLING COMPLEX

Info

Publication number: RU60587U1
Application number: RU2006129991/22U
Authority: RU
Inventors: Владимир Ардашесович Миналян
Original assignee: Владимир Ардашесович Миналян
Priority date: 2006-08-21
Filing date: 2006-08-21
Publication date: 2007-01-27

Abstract

Полезная модель относится к буровой технике и может быть использована в строительстве для бурения круглых скважин в грунте под железобетонные опоры, набивные сваи и т.д., а также для бурения наклонных и горизонтальных скважин средней протяженности.The utility model relates to drilling equipment and can be used in construction for drilling round wells in the ground under reinforced concrete supports, rammed piles, etc., as well as for drilling inclined and horizontal wells of medium length.

Техническим результатом полезной модели является уменьшение веса и габаритов бурового комплекса, а также времени установки буровой мачты в рабочее состояние за счет совершенствования конструкции устройства горизонтирования.The technical result of the utility model is to reduce the weight and dimensions of the drilling complex, as well as the time to install the drill mast in working condition by improving the design of the leveling device.

Данный технический результат достигается за счет того, что в буровом комплексе, устройство горизонтирования буровой мачты, содержит установочный лафет, закрепленный на буровой мачте с возможностью ее возвратно-поступательного перемещения, гидроротор, закрепленный на транспортной базе с возможностью углового реверсивного поворота, подвижную каретку с консолями, закрепленную на поворотном гидророторе с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно него, осевое сочленение, один конец которого установлен на подвижной каретке, а другой закреплен на подвижном роторе, установленном на лафете, при этом имеются четыре гидрорукава, выполненные с возможностью регулирования их длины, первый из которых одним концом установлен на гидророторе, а другим - на конце подвижной каретки вблизи осевого сочленения, второй одним концом установлен на лафете, а другим - на подвижном роторе, при этом одни концы третьего и четвертого гидрорукавов установлены на консолях подвижной каретки, а их другие концы установлены на лафете.This technical result is achieved due to the fact that in the drilling complex, the device for leveling the drill mast contains a mounting carriage mounted on the mast with the possibility of its reciprocating movement, a hydraulic rotor mounted on the transport base with the possibility of angular reverse rotation, a movable carriage with consoles mounted on a rotary hydraulic rotor with the possibility of reciprocating movement relative to it, an axial joint, one end of which is mounted on a movable carriage, and the other mounted on a movable rotor mounted on a carriage, while there are four hydraulic hoses made with the possibility of adjusting their length, the first of which is mounted on the hydraulic rotor at one end, and the other at the end of the movable carriage near the axial joint, the second at one end mounted on a gun carriage, and the other on a movable rotor, while some ends of the third and fourth hydraulic hoses are mounted on the consoles of the movable carriage, and their other ends are mounted on a carriage.

Description

В настоящее время как в отечественной, так и в зарубежной практике наблюдается тенденция создания малогабаритного мобильного бурового оборудования, обусловленная большим объемом проведения выработок малых площадей сечений, особенно в горных местах и местах со сложным рельефом, где невозможно установить обычную крупногабаритную буровую технику.Currently, in both domestic and foreign practice, there is a tendency to create small-sized mobile drilling equipment, due to the large volume of workings of small cross-sectional areas, especially in mountainous places and places with difficult terrain, where it is impossible to install conventional large-sized drilling equipment.

При этом одной из основных задач при разработке малогабаритного мобильного бурового оборудования является разработка малогабаритных устройств для установки буровой мачты в рабочее состояние, так как данные устройства в значительной степени определяют вес и габаритные размеры буровых комплексов.At the same time, one of the main tasks in the development of small-sized mobile drilling equipment is the development of small-sized devices for installing the drill mast in working condition, since these devices largely determine the weight and overall dimensions of drilling complexes.

В момент времени, когда самоходная бурильная установка с буровой мачтой (несущей платформой) с расположенным на ней буровым инструментом выведена оператором на предварительно размеченную позицию на местности, и приступает к подготовке по выполнению основных технологических операций, таких как бурение, At a point in time when a self-propelled drilling rig with a drill mast (supporting platform) with a drilling tool located on it is brought by the operator to a previously marked position on the ground, and proceeds with the preparation for performing basic technological operations, such as drilling,

забивание свай, подъемные работы и т.д., необходимо устойчиво зафиксировать буровую мачту в рабочем положении, то есть перпендикулярно плоскости горизонта (или под определенным углом к плоскости горизонта), на определенном месте для бурения.driving piles, lifting work, etc., it is necessary to firmly fix the drill mast in the working position, that is, perpendicular to the horizon plane (or at a certain angle to the horizon plane), at a certain place for drilling.

Выставку буровой мачты из транспортного положения в рабочее положение принято называть горизонтированием, а устройства, обеспечивающие данную выставку, принято называть устройствами горизонтирования.The exhibition of the drill mast from the transport position to the working position is usually called leveling, and the devices providing this exhibition are called the leveling devices.

Одними из основных требований к устройствам горизонтирования являются обеспечение требуемой точности и оперативности горизонтирования буровой мачты с расположенным на ней буровым агрегатом, а также снижение их веса и минимизация их габаритов.One of the main requirements for leveling devices is to ensure the required accuracy and efficiency of leveling the drill mast with the drilling unit located on it, as well as reducing their weight and minimizing their size.

Известна установка для бурения скважин, содержащая транспортную базу с расположенной на ней поворотной платформой, на которой шарнирно закреплена рама податчика с рабочим инструментом и механизмом ее подъема, привод подачи и дополнительный привод подачи изменения режимов подачи, направляющие ролики, установленные на раме податчика, направляющие шкивы, размещенные на поворотной платформе, стопорный механизм, а также ведомое колесо с муфтой сцепления, закрепленные на горизонтальной оси поворотной платформы (Патент РФ №2011816, Е 21 В 3/00, 7/02; 1994 г.).A well-known installation for drilling wells, comprising a transport base with a rotary platform located on it, on which a feeder frame with a working tool and its lifting mechanism is pivotally mounted, a feed drive and an additional feed drive for changing feed modes, guide rollers mounted on the feeder frame, guide pulleys placed on the turntable, a locking mechanism, as well as a driven wheel with a clutch, mounted on the horizontal axis of the turntable (RF Patent No. 20111816, E 21 B 3/00, 7/02; 1 994 g.).

В данной установке обеспечено достаточно точное горизонтирование рамы податчика с рабочим инструментом, однако устройства, обеспечивающие горизонтирование, имеют достаточно сложную конструкцию, достаточно большие габаритные размеры, и значительный вес, что не позволяют использовать данную установку в труднодоступных местах, и местах со сложным рельефом местности.In this installation, sufficiently accurate leveling of the feeder frame with a working tool is provided, however, devices for leveling have a rather complicated design, sufficiently large overall dimensions, and considerable weight, which do not allow the use of this installation in hard-to-reach places and places with difficult terrain.

Известна также бурильно-крановая машина, содержащая транспортное средство с базовой рамой, полноповоротную платформу, стрелу с буровым и грузоподъемным оборудованием, промежуточный элемент с основанием, соединенный шарнирно с полноповоротной платформой и стрелой, гидроцилиндр наклона стрелы, при этом полноповоротная платформа закреплена на дополнительной раме, которая шарнирно соединена с базовой рамой, а базовая рама и дополнительная рама соединены шарнирно посредством дополнительного приводного гидроцилиндра (Патент РФ №2019664, МПК Е 21 В 7/02), выбранная в качестве прототипа.A crane-drilling machine is also known, comprising a vehicle with a base frame, a full swing platform, a boom with drilling and lifting equipment, an intermediate element with a base articulated with a full swing platform and a boom, a boom tilt cylinder, with the full swing platform mounted on an additional frame, which is pivotally connected to the base frame, and the base frame and the additional frame are pivotally connected by an additional drive hydraulic cylinder (RF Patent No. 20169664, MP E 21 B 7/02), chosen as the prototype.

Данная машина также содержит устройства для горизонтирования, которые имеют большие габариты и вес, и недостаточную точность и оперативность горизонтирования, что не позволяет использовать данную машину в труднодоступных местах для бурения.This machine also contains leveling devices that have large dimensions and weight, and insufficient accuracy and efficiency of leveling, which does not allow the use of this machine in hard-to-reach places for drilling.

Техническим результатом настоящей полезной модели является уменьшение веса и габаритов бурового комплекса, а также времени установки буровой мачты в рабочее состояние за счет совершенствования конструкции устройства горизонтирования.The technical result of this utility model is to reduce the weight and dimensions of the drilling complex, as well as the time to install the drill mast in working condition by improving the design of the leveling device.

Задачей настоящей полезной модели является создание малогабаритного самоходного бурового комплекса, с возможностью установки его в труднодоступных местах, за счет создания мологабаритного устройства горизонтирования, обеспечивающего быструю установку буровой мачты с высокой точностью установки на месте бурения.The objective of this utility model is to create a small-sized self-propelled drilling complex, with the possibility of installing it in hard-to-reach places, by creating a small-sized leveling device that provides quick installation of the mast with high accuracy at the drilling site.

Указанная выше задача решена за счет того, что в буровом комплексе, содержащем транспортную базу с размещенной на ней в транспортном положении буровой мачтой с рабочим инструментом, и устройство горизонтирования буровой The above problem is solved due to the fact that in a drilling complex containing a transport base with a drill mast with a working tool located on it in a transport position, and a device for leveling the drill

мачты, размещенное между транспортной базой и буровой мачтой, выполненное с возможностью установки буровой мачты в рабочее положение, устройство горизонтиролвания буровой мачты содержит установочный лафет, закрепленный на буровой мачте с возможностью ее возвратно-поступательного перемещения, гидроротор, закрепленный на транспортной базе с возможностью углового реверсивного поворота, подвижную каретку с консолями, закрепленную на поворотном гидророторе с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно него, осевое сочленение, один конец которого установлен на подвижной каретке, а другой закреплен на подвижном роторе, установленном на лафете, при этом имеются четыре гидрорукава, выполненные с возможностью регулирования их длины, первый из которых одним концом установлен на гидророторе, а другим- на конце подвижной каретки вблизи осевого сочленения, второй одним концом установлен на лафете, а другим - на подвижном роторе, при этом одни концы третьего и четвертого гидрорукавов установлены на консолях подвижной каретки, а их другие концы установлены на лафете.the mast, located between the transport base and the mast, made with the possibility of installing the mast in the working position, the device for leveling the mast includes a mounting carriage mounted on the mast with the possibility of its reciprocating movement, a hydraulic rotor mounted on the transport base with the possibility of angular reverse rotation, a movable carriage with consoles mounted on a rotary hydraulic rotor with the possibility of reciprocating movement relative to it, axial an articulation, one end of which is mounted on a movable carriage and the other is fixed on a movable rotor mounted on a carriage, while there are four hydraulic hoses made with the possibility of adjusting their length, the first of which is installed on the hydraulic rotor at one end and the other at the end of the movable carriage near the axial joint, the other end is mounted on a carriage and the other end on a movable rotor, while one end of the third and fourth hydraulic hoses are mounted on the consoles of the movable carriage, and their other ends are mounted on carriage.

Желательно, чтобы буровой комплекс в качестве транспортной базы содержал гусеничный минитранспортер.It is desirable that the drilling complex as a transport base contained a tracked mini-conveyor.

Предпочтительно, чтобы гусеничный минитранспортер имел фиксатор с регулируемым наклоном по отношению к горизонту, установленный в передней его части.Preferably, the tracked mini-conveyor has a latch with an adjustable inclination relative to the horizon, mounted in front of it.

В предпочтительном варианте выполнения бурового комплекса целесообразно, чтобы гусеничный минитранспортер имел два гидротелескопических упора, размещенных в задней его части, и выполненный с возможностью регулирования их длины.In a preferred embodiment of the drilling complex, it is advisable that the crawler minitransporter has two hydro-telescopic stops located in its rear part and configured to control their length.

Целесообразно, чтобы установочный лафет в его нижней части имел упор.It is advisable that the mounting carriage in its lower part had an emphasis.

Приведенное выше конструктивное выполнение бурового комплекса позволило значительно уменьшить его вес и сократить габариты за счет применения оригинального устройства горизонтирования, что обеспечило возможность его использования на малых площадях, в горных местах и местах со сложным рельефом при одновременном обеспечении быстроты и точности установки буровой мачты на месте бурения.The above constructional design of the drilling complex has significantly reduced its weight and dimensions due to the use of the original leveling device, which made it possible to use it in small areas, in mountainous places and in places with difficult terrain, while ensuring the speed and accuracy of the installation of the drilling mast at the drilling site .

Для более подробного раскрытия настоящей полезной модели далее приводится описание конкретных возможных ее вариантов исполнения с соответствующими чертежами.For a more detailed disclosure of this utility model, the following is a description of the specific possible options for its implementation with the corresponding drawings.

Фиг.1 - общий вид бурового комплекса, выполненного согласно полезной модели.Figure 1 - General view of the drilling complex, made according to the utility model.

Фиг.2 - вид сбоку устройства горизонтирования, выполненного согласно полезной модели.Figure 2 is a side view of a leveling device made according to a utility model.

Фиг.3 - общий вид в сборе гидроротора с кареткой и осевым сочленением, выполненный согласно полезной модели.Figure 3 is a General view of the Assembly of the hydraulic rotor with a carriage and axial articulation, made according to the utility model.

Фиг.4 - общий вид устройства горизонтирования в рабочем положении, при установке буровой мачты на место скважины, выполненный согласно полезной модели.Figure 4 - General view of the leveling device in the operating position, when installing the drill mast in place of the well, made according to the utility model.

Буровой комплекс (см. Фиг.1) содержит буровую мачту 1, которая расположена в транспортном положении на транспортной базе 2, в качестве которой может быть использован гусеничный минитранспортер. Буровая мачта 1 устанавливается в рабочее положение при помощи устройства горизонтирования 3, установленного на транспортной базе 2 и закрепленного на буровой мачте 1. Устройство горизонтирования 3 (Фиг.2-4) обеспечивает точную установку буровой мачты 1 на месте бурения в вертикальном положении, или под определенным заданным углом бурения, и содержит лафет 4, установленный на буровой мачте 1 с возможностью The drilling complex (see Figure 1) contains a drilling mast 1, which is located in the transport position on the transport base 2, which can be used as a tracked mini-conveyor. The drill mast 1 is installed in the working position using the leveling device 3, mounted on the transport base 2 and mounted on the drill mast 1. The leveling device 3 (Fig.2-4) provides accurate installation of the mast 1 at the drilling site in a vertical position, or under a certain predetermined angle of drilling, and contains a carriage 4 mounted on the drill mast 1 with the possibility

ее возвратно-поступательного перемещения, что позволяет при установке поднимать и опускать буровую мачту 1. На транспортной базе 2 закреплен гидроротор 5, выполненный с возможностью углового реверсивного поворота на угол до 280°, что обеспечивает возможность перемещения буровой мачты 1 в одну и другую сторону от оси минитранспортера на 140°. На гидророторе 5 установлена подвижная каретка 6 с консолями 7, закрепленная с возможностью продольного перемещения на направляющих поворотного гидроротора 5, что обеспечивает возможность передвижения вперед и назад буровой мачте 1 при установке ее на месте бурения. На одном конце каретки 6, который расположен ближе к буровой мачте 1, закреплена одна часть осевого сочленения 8, другая подвижная часть которого закреплена на подвижном роторе 9, установленном на лафете 4. Подвижная часть осевого сочленения 8 выполнена с возможностью ее вращения вокруг оси осевого сочленения 8, что обеспечивает возможность бокового наклона в одну и другую стороны буровой мачте 1. При этом устройство горизонтирования 3 имеет четыре гидрорукава, выполненные с возможностью регулирования их длины. Первый гидрорукав 10 одним концом установлен на гидророторе 5, а другим на конце подвижной каретки 6, и обеспечивает за счет регулирования его длины перемещение подвижной каретки 6 относительно гидроротора 5, что обеспечивает удаление или приближение буровой мачты 1 к транспортной базе 2. Второй гидрорукав 11 одним концом установлен на лафете 4, а другим - на подвижном роторе 9, и при регулировании его длины обеспечивается вертикальный ход вверх-вниз буровой мачты 1. При этом одни концы третьего и четвертого гидрорукавов 12 установлены на консолях 7 подвижной каретки 6, а их другие концы установлены на лафете 4, и при регулировании длины гидрорукавов 12 буровая мачта 1 из its reciprocating movement, which allows the installation to raise and lower the drill mast 1. On the transport base 2 is mounted a hydraulic rotor 5, made with the possibility of angular reverse rotation at an angle of up to 280 °, which makes it possible to move the drill mast 1 to one and the other side the axis of the minitransporter at 140 °. A movable carriage 6 with consoles 7 is mounted on the hydraulic rotor 5, fixed with the possibility of longitudinal movement on the guides of the rotary hydraulic rotor 5, which makes it possible to move the mast 1 forward and backward when installing it at the drilling site. At one end of the carriage 6, which is located closer to the drill mast 1, one part of the axial joint 8 is fixed, the other movable part of which is mounted on the movable rotor 9 mounted on the carriage 4. The movable part of the axial joint 8 is made to rotate around the axis of the axial joint 8, which provides the possibility of lateral tilt to one or the other side of the drill mast 1. In this case, the leveling device 3 has four hydraulic hoses made with the possibility of regulating their length. The first hydraulic sleeve 10 is installed at one end on the hydraulic rotor 5, and the other at the end of the movable carriage 6, and, by adjusting its length, moves the movable carriage 6 relative to the hydraulic rotor 5, which allows removal or approach of the mast mast 1 to the transport base 2. The second hydraulic sleeve 11 is one the end is mounted on the carriage 4, and the other on the movable rotor 9, and when adjusting its length, a vertical up-down stroke of the drill mast 1 is provided. At the same time, one ends of the third and fourth hydraulic hoses 12 are mounted on the console 7, the movable carriage 6, while their other ends are mounted on carriage 4, and when adjusting the length of hydraulic hoses 12 from the drilling mast 1

транспортного горизонтального положения устанавливается в рабочее вертикальное положение, или под заданным углом к горизонту.transport horizontal position is set to the working vertical position, or at a given angle to the horizon.

При этом в нижней части лафета может быть выполнен упор 13 для обеспечения устойчивости лафета 4 и закрепленной на нем буровой мачты 1.At the same time, an emphasis 13 can be made in the lower part of the carriage to ensure the stability of the carriage 4 and the drill mast 1 fixed on it.

Гусеничный минитранспортер в предпочтительном варианте может также содержать фиксатор 14 для регулировки и установки наклона минитранспортера по отношению к горизонту, установленный в его передней части, и выполненный с возможностью обеспечения упора минитранспортера на месте бурения. Кроме того, гусеничный минитранспортер может также иметь два гидротелескопических упора 15, размещенных в его задней части, и выполненных с возможностью регулировки их длины.The tracked mini-conveyor may also preferably comprise a latch 14 for adjusting and adjusting the inclination of the mini-conveyor with respect to the horizon, mounted in its front part and configured to provide support for the mini-conveyor at the drilling site. In addition, the tracked mini-conveyor may also have two hydro-telescopic stops 15 located in its rear part and made with the possibility of adjusting their length.

Наличие фиксатора 14 и двух гидротелескопических упоров 15 позволяет минитранспортеру самому произвести предподготовку стройплощадки, и во время бурения является регулируемым упором для бурового комплекса.The presence of the latch 14 and two hydrotelescopic stops 15 allows the minitransporter to pre-prepare the construction site, and during drilling it is an adjustable stop for the drilling complex.

Буровой комплекс работает следующим образом.The drilling complex operates as follows.

В транспортном положении буровая мачта 1 расположена в горизонтальном положении на транспортной базе 2, в качестве которой может использоваться гусеничный минитранспортер. Транспортная база 2 подъезжает к намеченной для бурения скважине задним ходом. Монтаж буровой мачты 1 начинают с выдвижения гидрорукавов 12 на полную их длину, за счет чего буровая мачта 1 поднимается, и принимает вертикальное рабочее положение. Затем за счет выдвижения гидрорукава 10 и вращения гидроротора 5 перемещают буровую мачту 1 по плоскости, устанавливая в месте бурения. После чего определяют наклон буровой мачты 1, и устанавливают его при помощи управления осевым сочленением 8, и управления In the transport position, the drill mast 1 is located in a horizontal position on the transport base 2, which can be used as a tracked mini-conveyor. Transport base 2 is approaching the intended reverse well for drilling. Installation of the drill mast 1 begins with the extension of the hydraulic hoses 12 to their full length, due to which the drill mast 1 rises, and assumes a vertical working position. Then, due to the extension of the hydraulic sleeve 10 and the rotation of the hydraulic rotor 5, the drill mast 1 is moved along the plane, installing at the drilling site. Then determine the inclination of the mast mast 1, and install it by controlling the axial joint 8, and control

гидрорукавами 12. Высоту установки буровой мачты 1 над местом бурения устанавливают за счет управления гидрорукавом 11.hydraulic hoses 12. The installation height of the drill mast 1 above the drilling site is set by controlling the hydraulic hose 11.

Таким образом за счет разработки представленного малогабаритного устройства горизонтирования, обладающего небольшим весом, удалось создать малогабаритный мобильный буровой комплекс, с возможностью установки его в труднодоступных местах, при одновременном обеспечении быстроты и точности установки буровой мачты в рабочее положение.Thus, due to the development of the presented small-sized leveling device with low weight, it was possible to create a small-sized mobile drilling complex, with the possibility of installing it in hard-to-reach places, while ensuring the speed and accuracy of installing the drill mast in the working position.

Как очевидно специалистам в данной области техники, данную полезную модель легко разработать в других конкретных формах, не выходя при этом за рамки сущности данной полезной модели.As is obvious to those skilled in the art, this utility model is easy to develop in other specific forms without going beyond the essence of this utility model.

При этом, настоящие варианты осуществления необходимо считать просто иллюстративными, а не ограничивающими, причем объем полезной модели представлен ее формулой, и предполагается, что здесь включены все возможные изменения и область эквивалентности пунктам формулы данной полезной модели.At the same time, these options for implementation should be considered simply illustrative, and not limiting, and the volume of the utility model is represented by its formula, and it is assumed that all possible changes and the equivalence domain are included in the claims of this utility model.

Claims

1. A drilling complex comprising a transport base with a drill mast with a working tool located on it in a transport position and a device for leveling the mast mast, located between the transport base and the drill mast, configured to install the drill mast in a working position, characterized in that the device leveling of the drill mast contains a mounting carriage mounted on the drill mast with the possibility of its reciprocating movement, a hydraulic rotor mounted on a transport base with the possibility of angular reverse rotation, a movable carriage with consoles, mounted on a rotary hydraulic rotor with the possibility of reciprocating movement relative to it, axial articulation, one end of which is mounted on a movable carriage and the other fixed on a movable rotor mounted on a carriage, while there are four hydraulic hoses made with the possibility of regulating their length, the first of which is installed on the hydraulic rotor at one end and at the end of the movable carriage near the axial joint with the other ne end mounted on the carriage, and the other - on the moving rotor, wherein the one ends of the third and fourth hydraulic hoses are mounted on a movable carriage consoles and their other ends are mounted on the carriage.

2. The drilling complex according to claim 1, characterized in that it contains a tracked mini-conveyor as a transport base.

3. The drilling complex according to claim 2, characterized in that the tracked mini-conveyor has a latch with an adjustable inclination with respect to the horizon, installed in front of it.

4. The drilling complex according to claim 2 or 3, characterized in that the tracked mini-conveyor has two hydro-telescopic stops located in its rear part and made with the possibility of adjusting their length.

5. The drilling complex according to claim 1, characterized in that the installation carriage in its lower part has an emphasis.