SU1186777A1

SU1186777A1 - Driven drilling tool

Info

Publication number: SU1186777A1
Application number: SU843742179A
Authority: SU
Inventors: Юрий Александрович Арсентьев; Николай Викторович Смирнов; Дмитрий Ильич Павлов; Гаррисон Иванович Лукинский
Original assignee: Московский Геолого-Разведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1984-05-16
Filing date: 1984-05-16
Publication date: 1985-10-23

Abstract

БУРОВОЙ ЗАБИВНОЙ СНАРЯД, содержащий колонковую трубу и жестко соединенный с ней породоразрушающий инструмент, отличающийс . тем, что, с целью повышени механи- ческой скорости бурени и расширени области его применени путем обеспечени бурени скважин в породах, содержащих валуны, размеры которых превьш1ают проходное сечение снар да, породоразрушающий инструмент выполнен в виде усеченного конуса, плос- . кость сечени которого с осью снар :да составл ет острый угол. (ЛDRILLING DRUM, containing a core pipe and rock-breaking tool rigidly connected to it, different. By the fact that, in order to increase the mechanical drilling rate and expand its application area by providing drilling to rocks containing boulders, the dimensions of which exceed the projectile section, the rock-breaking tool is made in the form of a truncated cone, is flat. the cross-sectional bone of which is with the axis of the sniper: yes it is an acute angle. (L

Description

Изобретение относится к области бурения неглубоких скважин, а именно к забивным снарядам для вибрационного и ударно-вибрационного бурения пород, содержащих крупные 5 валуны.The invention relates to the field of drilling shallow wells, and in particular to driven shells for vibration and shock-vibration drilling of rocks containing large 5 boulders.

Цель изобретения - повышение механической скорости бурения и расширение области применения забивного снаряда за счет обеспечения бурения скважин в породах, содержащих валуны, размеры которых превышают проходное сечение снаряда.The purpose of the invention is to increase the mechanical drilling speed and expand the scope of the driven projectile by providing for drilling wells in rocks containing boulders, the dimensions of which exceed the projectile cross section.

На фиг. 1 представлен снаряд, общий вид, на фиг. 2 - схема сил, действующих на валун.In FIG. 1 shows a projectile, a general view, and FIG. 2 is a diagram of the forces acting on a boulder.

Породоразрушающий инструмент '1 жестко соединен с колонковой трубой 2, которая посредством переход-? ника 3 соединена с.колонной бурильных труб 4. Породоразрушающий инструмент 1 выполнен в виде усеченного конуса, плоскость сечения которого с осью 5 снаряда составляет острый угол и имеет проходное отверстие 6, расположенное эксцентрично относительно продольной оси инструмента .The rock cutting tool '1 is rigidly connected to the core pipe 2, which, through nick 3 is connected to the drill string 4. The rock cutting tool 1 is made in the form of a truncated cone, the plane of the cross section of which with the axis 5 of the projectile is an acute angle and has a through hole 6 located eccentrically relative to the longitudinal axis of the tool.

Буровой снаряд работает следую- зо щим образом.The drill operates as follows.

В процессе погружения под воздействием возмушающей силы, передающейся от вибромолота через колонну бурильных труб 4, переходник 3, колон- ₃₅ ковую трубу 2 на породоразрушающий инструмент 1, буровой снаряд встречает на забое песчано-гравийную смесь с включением валунов. Песок, гравий, мелкие валуны за счет того, что их размеры меньше размеров проходного отверстия 6, поступают внутрь колонковой трубы 2. При встрече породоразрушающего инструмента 1 с валуном 7 диаметром большим, чем размеры проходного отверстия 6, процесс бурения не останавливается. Валун 7 отодвигается по направлению от оси скважины к стенкам. На фиг. 2 показана схема сил, действующих- на валун 7, Q - нормальная сила давления со стороны породоразрушающего инструмента 1 на валун, F_Tp - сила трения между валуном 7 и породоразрушающим 20 инструментом 1. Эти две силы для валуна являются активными. Со стороны грунта на валун 7 действуют следующие силы; R_n - нормальная реакция грунта, направленная в сторону, противоположную действующим на валун активным силам, М_тр._к- момент трения породы о валун 7. Этот момент будет уравновешивать активный момент, создаваемый силой F_Tp , стремящейся повернуть валун против хода часовой стрелки. Весом валуна можно пренебречь. Валун 7 отодвигается конусным торцом породоразрушающего инструмента от оси в стенку скважины под действием нормальной силы давления Q.In the process of immersion under the action vozmushayuschey force transmitted from vibromolota through the drill string 4, the adapter 3, kolon- ₃₅ kovuyu pipe 2 on the rock-breaking tool 1, the drill meets the downhole sand-gravel mixture with inclusion of boulders. Sand, gravel, small boulders due to the fact that their size is smaller than the size of the bore 6, enter the core pipe 2. When the rock cutting tool 1 meets the boulder 7 with a diameter larger than the size of the bore 6, the drilling process does not stop. The boulder 7 moves away from the axis of the well to the walls. In FIG. 2 shows a diagram of the forces acting on a boulder 7, Q is the normal pressure force from the side of the rock cutting tool 1 on the boulder, F _Tp is the friction force between the boulder 7 and the rock cutting tool 20 1. These two forces are active for the boulder. The following forces act on the boulder 7 from the ground; R _n - normal reaction of the soil, directed in the direction opposite to the active forces acting on the boulder, M _Tr . _k is the moment of friction of the rock against the boulder 7. This moment will balance the active moment created by the force F _Tp , which tends to rotate the boulder counterclockwise. The weight of the boulder can be neglected. The boulder 7 is moved away by the conical end face of the rock cutting tool from the axis into the borehole wall under the action of normal pressure force Q.

Claims

DRILLING DRILLING EQUIPMENT, comprising a core tube and rock-breaking tool rigidly connected to it, characterized. the fact that, in order to increase the mechanical drilling speed and expand the scope of its application by ensuring that wells are drilled in rocks containing boulders whose dimensions exceed the projectile cross section, the rock cutting tool is made in the form of a truncated cone, flat. the bone section of which with the axis of the projectile is an acute angle. _e

Figure 1