SU1087648A1 - Apparatus for electrothermal drilling of hole in ice - Google Patents

Apparatus for electrothermal drilling of hole in ice Download PDF

Info

Publication number
SU1087648A1
SU1087648A1 SU823505115A SU3505115A SU1087648A1 SU 1087648 A1 SU1087648 A1 SU 1087648A1 SU 823505115 A SU823505115 A SU 823505115A SU 3505115 A SU3505115 A SU 3505115A SU 1087648 A1 SU1087648 A1 SU 1087648A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
drilling
electric heating
electrothermal
ice
heat
Prior art date
Application number
SU823505115A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Андреевич Морев
Владимир Михайлович Яковлев
Original Assignee
Ордена Ленина Арктический И Антарктический Научно-Исследовательский Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ордена Ленина Арктический И Антарктический Научно-Исследовательский Институт filed Critical Ордена Ленина Арктический И Антарктический Научно-Исследовательский Институт
Priority to SU823505115A priority Critical patent/SU1087648A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1087648A1 publication Critical patent/SU1087648A1/en

Links

Landscapes

  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОГО БУРЕНИЯ СКВАЖИН ВО .ЛЬДУ, включающее кольцевой корпус, торцев-а  часть которого образует керноприемную полость, размещенные внутри корпуса соосные медные кольца, спиральный электронагревательный и кольцевые теплоэлектроизолирующие Элементы, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности конструкции и скорости бурени  путем увеличени  концентрации в призабойной части устройства, электронагревательный элемент выполнен с переменным в осевом направлении шагом намотки, а каждый теплоэлектроизолирующий элемент - ступенчатым , причем величина шага намотки и толщина ступеней минимальны в тор- fe цовой части корпуса. 7 С ошт 4 00 Фиг,DEVICE FOR DRILLING IN electrothermal .LDU comprising an annular body portion and the butt-core lifter which forms a cavity arranged inside the housing coaxial copper rings, helical and annular electric heating elements teploelektroizoliruyuschie, characterized in that, in order to increase the speed and reliability of design by drilling increasing the concentration in the bottom-hole part of the device, the electric heating element is made with an axially variable winding step, and each heating unit roizoliruyuschy element - a step, the step size and the thickness of the winding stages at low tor- fe tsovoy housing portion. 7 С Оштв 4 00 Fig,

Description

Изобретение относится к горной промышленности в частности к устройствам для электротермического бурения скважин во льду с образованием керна.The invention relates to the mining industry, in particular to devices for electrothermal drilling of wells in ice with core formation.

Известно устройство для бурения 5 скважин во льду, включающее кольцевой корпус, торцовая часть которого образует керноприемную полость, а внутри корпуса размещены соосный последнему кольцевой электронагрева- 10 тельный и теплоэлектроизолирующий элементы [1J .A device for drilling 5 wells in ice is known, including an annular body, the end part of which forms a core receiving cavity, and inside the body there are coaxial to the last annular electric heating and heat-insulating elements [1J.

Недостатком данного устройства является его относительно низкая надежность из-за значительной вероят- 15 •ности выхода из строя нагревательного элемента вследствие наличия зон локального перегрева.The disadvantage of this device is its relatively low reliability due to the significant probability of failure of the heating element due to the presence of zones of local overheating.

Наиболее близким.к изобретению по технической сущности и достигав- 20 мому результату является устройство для электротермического бурения скважин во льду, включащее кольцевой корпус, торцовая часть которого образует керноприемную полость, размещен-25 ные внутри корпуса соосные медные кольца, спиральный электронагревательный и кольцевые теплоэлектроизолирующие элементы [2] .The closest to the invention in terms of technical essence and the achieved result is a device for electrothermal drilling of wells in ice, including an annular body, the end part of which forms a core receiving cavity, coaxial copper rings placed inside the body, spiral electric heating and ring heat-insulating elements [2].

Недостатком известного устройства' является относительно низкая надеж30 яость спирали иэ-зё перегрева верхних,- относительно торца корпуса., вит-, ков нагревательного элемента. Кроме то?? о, вследствие значительного нагрева внутренней части керноприемной полости энергия непроизводительно расходуется .на образование относительно широкой кольцевой щели, что приводит- к снижению производительности разрушения. 40A disadvantage of the known device 'is the relatively low reliability of the spiral overheating of the upper ones, relative to the end face of the casing., Turns of the heating element. Besides that ?? о, due to significant heating of the inner part of the core-receiving cavity, energy is unproductively spent on the formation of a relatively wide annular gap, which leads to a decrease in fracture productivity. 40

Цель изобретения - повышение надежности конструкции и скорости буре- . ния путем увеличения' концентрации тепла в призабойной части устройства. <45The purpose of the invention is to increase the reliability of the design and the speed of the storm. by increasing the concentration of heat in the bottom of the device. <45

Эта цель достигается тем, что в устройстве для электротермического бурения скважин во льду, включающем кольцевой корпус, торцовая часть ко торого образует керноприемную по-, лость, размещенные внутри корпуса соосные медные кольца, спиральный электронагревательный и кольцевые теплоэлектроиеолирующие элементы, электронагревательный элемент выполнен с переменным в осевом направлении шагом намотки, а каждый теплоэлектро- изолирующий элемент - ступенчатым, причем величина шага намотки и тол- щина ступеней минимальны в торцовой части корпуса.This goal is achieved by the fact that in the device for electrothermal drilling of wells in ice, including an annular body, the end part of which forms a core receiving cavity, coaxial copper rings placed inside the body, a spiral electric heating and ring thermoelectric insulating elements, the electric heating element is made with a variable in the axial direction by a winding step, and each thermoelectrically insulating element is stepwise, and the magnitude of the winding step and the thickness of the steps are minimal in the end part of the housing sa

На фиг. 1 показано устройство, продольный разрез;, на фиг, 2 - ступени теплоэлектроизолирующих элементов.In FIG. 1 shows a device, a longitudinal section; FIG. 2 shows steps of thermally insulating elements.

Устройство для электротермического бурения скважин во льду состоит из стального корпуса 1 с крышкой 2, медных колец 3 и расположенных между ними ступенчатых теплоэлектроизоляционных слюдяных колец 4, спирального электронагревателя 5, навитого на кольцо 4 с переменным шагом намотки. В торцовой части 6 корпуса 1 образована керноприемная полость 7.A device for electrothermal drilling of wells in ice consists of a steel casing 1 with a cover 2, copper rings 3 and stepwise heat-insulating mica rings 4 located between them, a spiral electric heater 5 wound around ring 4 with a variable winding pitch. In the end part 6 of the housing 1, a core-receiving cavity 7 is formed.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

После установки на забой бурового снаряда, на торце которого посредством крышки 2 закреплен корпус 1 · устройства, и подачи электропитания на электронагревателе 5 начинает выделяться тепло.- причем поскольку в нижней части нагревателя 5 находится большее количество витков, то соответственно в торцовой части 6 корпуса 1 выделяется большее количество тепла, которое передается медному тепловоду 3. Часть тепла, выделяемая в верхней части нагревателя 5, проходя через кольца 4, поступает к бо-. ковым стенкам корпуса 1, расширяя забой до необходимых размеров.After installing a drill bit at the end of which the device body 1 · is fixed by means of a cover 2, and supplying electric power to the electric heater 5, heat begins to be generated. a greater amount of heat is released, which is transferred to the copper heat pipe 3. Part of the heat generated in the upper part of the heater 5, passing through the rings 4, goes to the bo. to the casing walls of the housing 1, expanding the face to the required dimensions.

При использовании предлагаемого изобретения путем уменьшения площади кольцевого забоя снижается расход антифриза и улучшается качество керна вследствие уменьшения толщины прогреваемого слоя керна, изменяющего его первоначальную структуру.When using the present invention, by reducing the area of the annular bottom, the consumption of antifreeze is reduced and the quality of the core is improved due to a decrease in the thickness of the heated core layer, which changes its initial structure.

ВНИИПИ Заказ 2604/28 Тираж 564 ПодписноеВНИИПИ Order 2604/28 Circulation 564 Subscription

Фиг. IFIG. I

Филиал ППП Патент, ^.Ужгород,ул.Проектная,4Branch of PPP Patent, ^. Uzhhorod, Project 4,

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОГО БУРЕНИЯ СКВАЖИН ВО.ЛЬДУ,DEVICE FOR ELECTROTHERMAL DRILLING OF WELLS IN.OLDU, Фиг.1 включающее кольцевой корпус, торцевая часть которого образует керноприемную полость, размещенные внутри корпуса соосные медные кольца, спиральный электронагревательный и кольцевые теплоэлектроизолирующие Элементы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности конструкции и скорости бурения путем увеличения концентрации ^епла в призабойной части устройства, электронагревательный элемент выполнен с переменным в осевом направлении шагом намотки, а каждый теплоэлектроизолирующий элемент - ступенчатым, причем величина шага намотки и толщина ступеней минимальны в торцовой части корпуса.Figure 1 comprising an annular body, the end part of which forms a core-receiving cavity, coaxial copper rings placed inside the body, a spiral electric heating and ring heat-insulating elements, characterized in that, in order to increase the reliability of the design and drilling speed by increasing the concentration of heat in the bottom of the device , the electric heating element is made with a winding step variable in the axial direction, and each thermally insulating element is stepwise, and the step size amotki thickness and low levels in the end face of the housing.
SU823505115A 1982-10-27 1982-10-27 Apparatus for electrothermal drilling of hole in ice SU1087648A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823505115A SU1087648A1 (en) 1982-10-27 1982-10-27 Apparatus for electrothermal drilling of hole in ice

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823505115A SU1087648A1 (en) 1982-10-27 1982-10-27 Apparatus for electrothermal drilling of hole in ice

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1087648A1 true SU1087648A1 (en) 1984-04-23

Family

ID=21033589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823505115A SU1087648A1 (en) 1982-10-27 1982-10-27 Apparatus for electrothermal drilling of hole in ice

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1087648A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993020323A1 (en) * 1992-04-03 1993-10-14 St. Peterburgsky Gorny Institut Imeni G.V.Plekhanova Method and device for electrothermomechanical drilling
WO2019207045A1 (en) * 2018-04-25 2019-10-31 Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule (Rwth) Aachen Melting head for an ice melting apparatus
RU2784516C2 (en) * 2018-04-25 2022-11-28 Рейниш-Вестфелише Технише Хохшуле (Рвтх) Ахен Melting head of ice melting device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 3469705, кл. Е 21 В 7/15, 1982. 2. Авторское свидетельство СССР 350945, кл. Е 21 В 7/15, 1970 (прототип). *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993020323A1 (en) * 1992-04-03 1993-10-14 St. Peterburgsky Gorny Institut Imeni G.V.Plekhanova Method and device for electrothermomechanical drilling
US5479994A (en) * 1992-04-03 1996-01-02 Sankt-Peter Burgsky Gorny Institut Imenig.V./Plekhanova Method of electrothermomechanical drilling and device for its implementation
WO2019207045A1 (en) * 2018-04-25 2019-10-31 Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule (Rwth) Aachen Melting head for an ice melting apparatus
CN112135955A (en) * 2018-04-25 2020-12-25 亚琛工业大学 Melting head of ice melting equipment
CN112135955B (en) * 2018-04-25 2022-11-01 亚琛工业大学 Melting head of ice melting equipment
RU2784516C2 (en) * 2018-04-25 2022-11-28 Рейниш-Вестфелише Технише Хохшуле (Рвтх) Ахен Melting head of ice melting device
US11629558B2 (en) 2018-04-25 2023-04-18 Rheinisch-Westfaelische-Technische Hochschule Aachen Melting head for ice-melting apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2794504A (en) Well heater
SU1087648A1 (en) Apparatus for electrothermal drilling of hole in ice
US2898571A (en) Methods of manufacturing tubular sheathed heating elements
WO2016178046A1 (en) Downhole heating device to be introduced in a well bored in an underground formation containing a solid hydrocarbonaceous layer, related installation, and method
JPH06158656A (en) Device for cutting tensile member of anchor at specified position
US2435242A (en) Method of making gear heating coils
CN208518598U (en) A kind of revolution cutting type ice sheet hot melt drilling apparatus
RU2006145159A (en) ELECTRIC MOTOR STATOR
SU1719612A1 (en) Device for thermal drilling in ice
SU1252479A1 (en) Arrangement for producing a well yielding high-paraffin oil
SU1023054A1 (en) Arrangement for electro-thermal drilling of wells
RU54086U1 (en) CABLE LINE FOR HEATING A FLUID IN A WELL
CA2980197A1 (en) Hydrocarbon production apparatus
JPS6125593Y2 (en)
SU1263845A1 (en) Apparatus for electrothermal drilling of holes in ice with core-taking
CN113503733B (en) Aluminium alloy production heating furnace with uniform heating
US2167355A (en) Electric generator rotor
NO126677B (en)
SU439601A1 (en) Device for electrothermal well drilling in ice
RU2169830C1 (en) Electric heater for thermal treatment of face zone of wells
US3068339A (en) Immersible electric heater
SU1346782A1 (en) Device for breaking solid objects
CN106869899B (en) Ignition device
RU2131510C1 (en) Device for cleaning of internal surface of downhole pipes
JP2872943B2 (en) High frequency heating coil