SU1167336A1 - Породоразрушающий орган дл бурени шахтных стволов и скважин большого диаметра - Google Patents
Породоразрушающий орган дл бурени шахтных стволов и скважин большого диаметра Download PDFInfo
- Publication number
- SU1167336A1 SU1167336A1 SU833584903A SU3584903A SU1167336A1 SU 1167336 A1 SU1167336 A1 SU 1167336A1 SU 833584903 A SU833584903 A SU 833584903A SU 3584903 A SU3584903 A SU 3584903A SU 1167336 A1 SU1167336 A1 SU 1167336A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- rock
- cones
- outlet
- axis
- inlet
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
1. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ОРГАН ДЛЯ БУРЕНИЯ ШАХТНЫХ СТВОЛОВ И СКВАЖИН БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА , включающий забурник с корпусом и шарошками, расширитель со ступенчато расположенными шарошками, кольцевой породоприемник , установленный между забурником и расширителем и имеющий уплотнительный воротник, наклонное днище и породоспускной патрубок с выходным отверстием, обращенным к входному отверстию породоприемного патрубка, отличающийс тем, что, с целью упрощени конструкции и повышени эффективности работы, шарошки забурника установлены на корпусе, образу центральную, промежуточную и периферийную группы, в каждой из которых шарошки расположены на равном рассто нии от оси корпуса, при этом шарошки центральной группы расположены по высоте ближе к корпусу, чем шарошки соседней промежуточной группы, причем выходное отверстие породоспускного патрубка и входное отверстие породопраемного патрубка ориентированы в сторону забо , при этом величина дуги проведенной в направлении, противоположном направлению вращени породоразрушаюшего органа, от луча с центром на оси корпуса и проход щего через ось выходного отверсти породоспускного патрубка, к лучу с центром в этой же точке на оси корпуса g и проход щего через входное отверстие породоприемного патрубка, менее 180°, ша (Л рошки промежуточных групп расположены на корпусе вне сектора, ограниченного этими лучами. 2. Породоразрущающий орган по п. 1, отличающийс тем, что он снабжен перегородкой с густой щеткой из стальной проволоки , установленной на корпусе забурника в радиальном направлении перед породоспускным патрубком по направлению вращео: ни породоразрушающего органа. со оо О)
Description
Изобретение относитс к буровой технике, конкретно к устройствам дл бурени шахтных стволов и скважин большого диаметра в одну фазу с выдачей разрушенной породы на поверхность посредством обратной циркул ции буровой жидкости или воздуха.
Известны устройства дл бурени вертикальных выработок в одну фазу с выдачей разрушенной породы посредством обратной циркул ции, включающие корпус с шарошками и породоприемный патрубок 1.
Недостаток этих устройств заключаетс в низкой эффективности бурени из-за того, что вс площадь забо обрабатываетс шарошками по роторно-лобовой схеме, при которой необходимы значительные удельные усили на зубь х шарошек, которые невозможно создать ввиду ограниченных возможностей грузоподъемного оборудовани буровой установки. Кроме того, малоэффективна очистка забо от выбуренной породы.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс породоразрушающий орган дл бурени шахтных стволов и скважин большого диаметра, включающий забурник с корпусом и шарошками, расширитель со ступенчато расположенными дисковыми шарошками, кольцевой породоприемник, установленный между забурником и расширителем и имеющий уплотнительный воротник , наклонное днище и породоспускной патрубок с выходным отверстием, обращенным к входному отверстию породоприемного патрубка 2.
Недостаток такого устройства - ненадежность в работе из-за сложности устройства забурника, включающего редуктор и забойный двигатель. Кроме того, низка производительность из-за плохой очистки забо , образуемого забурником, и особенно при бурении в зких пород, при котором возможно налипание породы на шарошки.
Цель изобретени - упрощение конструкции и повышение эффективности работы породоразрушаюшего органа.
Указанна цель достигаетс тем, что в породоразрушающем органе дл бурени шахтных стволов и скважин большого диаметра , включающем забурник с корпусом и шарошками, расширитель со ступенчато расположенными шарошками, кольцевой породоприемник, установленный между забурником и расширителем и имеющий уплотнительный воротник, наклонное днище и породоспускной патрубок с выходным отверстием , обращенным к входному отверстию породоприемного патрубка, щарошки забурника установлены на корпусе, образу центральную, промежуточную и периферийную группы, в каждой из которых шарошки расположены на равном рассто нии от оси корпуса, при этом шарошки центральной группы расположены по высоте ближе к корпусу, чем шарошки соседней промежуточной группы, причем выходное отверстие породоспускного патрубка и входное отверстие породоприемного патрубка ориентированы в сторону забо , при этом величина дуги,
5 проведенной в направлении, противоположном направлению вращени породоразрущающего органа, от луча с центром на оси корпуса и проход щего через ось выходного отверсти породоспускного патрубка,к лучу с центром в этой же точке на оси корпуса
0 и проход щего через входное отверстие породоприемного патрубка, менее 180°, а шарошки промежуточных групп расположены на корпусе вне сектора, ограниченного этими лучами.
При этом породоразрушающий орган снабжен перегородкой с густой щеткой из стальной проволоки, установленной на корпусе забурника в радиальном направлении перед породоспускным патрубком по направлению вращени породоразрущающего
0 органа.
На фиг. 1 схематически показан породоразрушающий орган, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2; на фиг. 4 - вид В на фиг. 2.
5 Породоразрущающий орган состоит из забурника 1 с корпусом 2. на котором установлены при помощи кронштейнов 3 шарошки 4, 5 и 6 соответственно центральной, промежуточной и периферийной групп, и расширител 7 с шарощками 8 тангенциального действи . Шарошки забурника одной группы расположены на равном рассто нии от оси корпуса 2. Между забурником 1 и расширителем 7 установлен кольцевой породоприемник 9, имеющий уплотнительный воротник 10, наклонное днище 11 и породо5 спускной патрубок 12 с выходным отверстием 13. Бурова колонна (не показана) сообщена с породоприемным патрубком 14, имеющим выходное отверстие 15. На корпусе 2 забурника перед породоспускным патрубком 12 (по направлению вращени )
установлена в радиальном направлении щетка 16 с густой щетиной 17 из стальной проволоки. Угол между лучами, проведенными из точки на оси корпуса 2 соответственно через оси отверстий 13 и 15, составл ет
5 величину а (фиг.2).
Породоразрушающий орган работает следующим образом.
При вращении породоразрушающего органа происходит разрушение породы, при этом щарощки 4, 5 и 6, установленные на
0 корпусе 2 забурника 1, вращаютс на ос х кронштейнов 3 и разрушают породу по лобовой схеме, а шарошки 8 расширител 7 - по более эффективной тангенциальной схеме, среза породу пластами.
Куски породы, разрушенной рдсширите5 лем, падают в кольцевой породоприемник 9, скольз т по наклонному днищу 11, засасываютс нисход щим потоком циркулирующей буровой жидкости в породоспускной патрубок 12 и вынос тс на забой через (выходное отверстие 13. Далее поток буровой жидкости омывает забой, обрабатываемый забурником 1, пополн сь частицами породы, разрушенной шарошками 4, 5 и 6, засасываетс во входное отверстие 15 породоприемного патрубка 14 и выходит на поверхность.
В зоне действи забурника 1 поток буровой жидкости концентрируетс в относительно узком «тоннеле по кратчайшему пути от выходного отверсти 13 до входного отверсти 15, этот поток расположен в секторе с углом а, меньшим 180°. На пути этого потока нет гидравлических сопротивлений в виде шарошек 5 промежуточной группы, которые все расположены вне сектора с углом а. Шарошки 4 центральной группы приподн ты над уровнем забо , обрабатываемого шарошками 5 промежуточной группы, так что в центре забо образуетс цилиндрическое возвышение, которым дополн етс образование упом нутого «тоннел . Проходу потока буровой жидкости с противоположной стороны цилиндрического возвышени в центре забо преп тствуют шарошки 5 и 6 и щетка 16 с густой щетиной 17.
Высота опережени шарошек 5 относительно шарошек 4 должна быть в пределах
150-300 мм при диаметре шарошек 4, 5 и 6 в пределах 200-300 мм, что способствует наилучшей очистке всей поверхности забо , в том числе части забо , обрабатываемой шарошками 4 центральной группы.
Одновременное ориентирование выходного 13 и входного 15 отверстий в направлении друг к другу и к забою также повышает эффективность очистки забо от выбуренной породы.
Концентраци потока буровой жидкости на кратчайшем и свободном пути от отверсти 13 до отверсти 15 обеспечивает омывание этим потоком всей площади забо , образуемого забурником, за оборот породоразрушаемого органа, ограничивает попадание кусков породы под шарошки 4, 5 и 6, измельчение этих кусков, что повышает эффективность бурени .
Эффективность породоразрушающего органа особенно про вл етс при бурении глинистых пород, склонных к налипанию на шарошки. Это происходит из-за того, что шарошки 8 отваливают пластовые куски глины подобно плугу. Эти куски вынос тс на поверхность, избежав измельчени , диспергировани и налипани на шарошки 4, 5 и 6.
, /
Ч
В
7
вид5 / 75
75
Фl/г.J
видб
Фа г. 4
Claims (2)
1. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ
ОРГАН ДЛЯ БУРЕНИЯ ШАХТНЫХ СТВОЛОВ И СКВАЖИН БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА, включающий забурник с корпусом и шарошками, расширитель со ступенчато расположенными шарошками, кольцевой породоприемник, установленный между забурником и расширителем и имеющий уплотнительный воротник, наклонное днище и породоспускной патрубок с выходным отверстием, обращенным к входному отверстию породоприемного патрубка, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения эффективности работы, шарошки забурника установлены на корпусе, образуя центральную, промежуточную и периферийную группы, в каждой из которых шарошки расположены на равном расстоянии от оси корпуса, при этом шарошки центральной группы расположены по высоте ближе к корпусу, чем шарошки соседней промежуточной группы, причем выходное отверстие породоспускного патрубка и входное отверстие породопрцемного патрубка ориентированы в сторону забоя, при этом величина дуги проведенной в направлении, противоположном направлению вращения породоразрушающего органа, от луча с центром на оси корпуса и проходящего через ось выходного отверстия породоспускного патрубка, к лучу с центром в этой же точке на оси корпуса и проходящего через входное отверстие по- § родоприемного патрубка, менее 180°, ша- ~ рошки промежуточных групп расположены на корпусе вне сектора, ограниченного этими лучами.
2. Породоразрушающий орган по π. 1, отличающийся тем, что он снабжен перегородкой с густой щеткой из стальной проволоки, установленной на корпусе забурника в радиальном направлении перед породоспускным патрубком по направлению вращения породоразрушающего органа.
SU ,„.1167336
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833584903A SU1167336A1 (ru) | 1983-01-12 | 1983-01-12 | Породоразрушающий орган дл бурени шахтных стволов и скважин большого диаметра |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833584903A SU1167336A1 (ru) | 1983-01-12 | 1983-01-12 | Породоразрушающий орган дл бурени шахтных стволов и скважин большого диаметра |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1167336A1 true SU1167336A1 (ru) | 1985-07-15 |
Family
ID=21061091
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833584903A SU1167336A1 (ru) | 1983-01-12 | 1983-01-12 | Породоразрушающий орган дл бурени шахтных стволов и скважин большого диаметра |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1167336A1 (ru) |
-
1983
- 1983-01-12 SU SU833584903A patent/SU1167336A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Федюкин В. А. Проходка вертикальных горных выработок бурением. М., «Недра, 1975, с. 58-62. 2. Авторское свидетельство СССР № 752012, кл. Е 21 D 1/06, 1977 (прототип). * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3379264A (en) | Earth boring machine | |
CA2041254C (en) | Rock bit for a down-the-hole drill | |
US4440247A (en) | Rotary earth drilling bit | |
US3948330A (en) | Vacuum, vacuum-pressure, or pressure reverse circulation bit | |
US3958651A (en) | Vacuum, vacuum-pressure, or pressure circulation bit having jet-assisted vacuum | |
US4619335A (en) | Enhanced circulation drill bit | |
SU1017174A3 (ru) | Буровое шарошечное долото | |
US20100147594A1 (en) | Reverse nozzle drill bit | |
US6364418B1 (en) | Cutting heads for horizontal remote mining system | |
JPH02197691A (ja) | 掘削速度を改良するカーフ切削装置及び方法 | |
US7980332B1 (en) | Downhole centrifugal drilling fluid separator | |
CN115788280B (zh) | 独立式多通道全孔反循环集束式潜孔锤 | |
CN111577173A (zh) | 一种自旋式-磁传动的井下岩屑床清除工具 | |
US2320610A (en) | Drill bit | |
JP3260766B2 (ja) | 空気式揚昇法用の穿孔装置 | |
RU2525398C2 (ru) | Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых | |
US7373994B2 (en) | Self cleaning coring bit | |
SU1167336A1 (ru) | Породоразрушающий орган дл бурени шахтных стволов и скважин большого диаметра | |
US4296824A (en) | Nozzle placement in large diameter earth boring bits | |
US4363367A (en) | Large diameter drill bit | |
CN213711026U (zh) | 一种基于偏角分流的不规则井筒清洁通井装置 | |
CN112282699A (zh) | 一种基于偏角分流的不规则井筒清洁通井装置及通井方法 | |
RU2579823C1 (ru) | Буровое дисковое долото | |
SU1416656A1 (ru) | Буровое шарошечное долото | |
RU2757385C1 (ru) | Устройство для очистки горизонтального ствола скважины от шлама |