SU1461954A1

SU1461954A1 - Well-drilling apparatus

Info

Publication number: SU1461954A1
Application number: SU833670171A
Authority: SU
Inventors: Александр Николаевич Попов; Леонид Савельевич Хейфец; Виль Германович Качан; Анатолий Алексеевич Рыбалка
Original assignee: Московский геологоразведочный институт им.С.Орджоникидзе
Priority date: 1983-12-08
Filing date: 1983-12-08
Publication date: 1989-02-28

Description

II

Изобретение относитс к буровой технике и может быть использовано при бурении скважин большого диаметра , преимущественно в твердых абразивных породах.The invention relates to a drilling technique and can be used in the drilling of large diameter wells, mainly in hard abrasive rocks.

Цель изобретени - повышение эффективности бурени путем интенсификации процесса разрушени породы из-за равномерной работы центробежных ударников при использовании их в планетарных забойных агрегатах.The purpose of the invention is to increase the drilling efficiency by intensifying the process of rock destruction due to the uniform operation of centrifugal impactors when used in planetary downhole units.

На фиг. 1 представлено устройство , общий вид; на фиг, 2 - разрезFIG. 1 shows the device, a general view; fig 2 - section

А-А на фиг,1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг,1; на фиг, 4 - выполнение центробежных ударников с пружиной| на фиг, 5 - вариант использовани в планетарных забойных агрегатах.A-A in FIG. 1; FIG. 3 is a section BB in FIG. 1; Fig, 4 - performance of centrifugal impactors with a spring | Fig. 5 illustrates a use case in planetary bottomhole assemblies.

Устройство состоит из приводного привода, снабженного валом 1. На валах 1 установлены породоразрушающ ш инструмент 2 с расширителем 3, размещенным с оставлением на забое кольцевых породных целиков 4, Расширитель 3 состоит из корпуса 5, на приводном валу 1 и установленных на этом валуThe device consists of a drive actuator equipped with a shaft 1. On the shafts 1, a rock-forming tool 2 is installed with an expander 3 placed with ring pillars 4 left on the face, the Expander 3 consists of a housing 5, on the drive shaft 1 and mounted on this shaft

ff

31463146

жестко в плоскост х, перпендикул рных его продольной оси, планшайб 6. На планшайбах 6 жестко закреплены оси 7, на которьгх эксцентрично с возможностью поворота установлены центробежные ударники 8. Оси 7 эксцентричны , параллельны продольной оси приводного вала расширител , и могут быть установлены концентрично на равном рассто нии от нее. Расширитель выполнен в виде русов, диаметр каждого из которых по рабочим кромкам ударников возрастает в сторону, противоположную рабочему торцу устройства . Центробежные ударники могут- быть выполнены в виде секторов и снабжены съемными породоразрушающи- ми элементами 9. Кроме того, центробежные ударники подпру7кинены. посредством пластинчатых пружин 10 с обеспечением устойчивой установки ударников 8 в радиальных плоскост х расширителей 3, Один конец пластинчатых пружин 10 жестко закреплен на -планшайбах 6 а другой установлен с воз- можностыо свободного перемещени в направл ющих 11 ударника 8. Эксцентричные оси : поворота ударников разных русов одного расширител смеще 360° . rigidly in planes perpendicular to its longitudinal axis, faceplates 6. On faceplates 6, axes 7 are rigidly fixed, on which centrifugal impactors 8 are rotatably mounted so that they are rotatable 8. Axes 7 are eccentric, parallel to the longitudinal axis of the expander drive shaft, and can be mounted concentrically on equal distance from her. The expander is made in the form of Rus, the diameter of each of which along the working edges of the impactors increases in the direction opposite to the working end of the device. Centrifugal impactors can be made in the form of sectors and equipped with removable rock-breaking elements 9. In addition, centrifugal impactors are loaded. by means of lamellar springs 10 with ensuring stable installation of the strikers 8 in the radial planes of the expanders 3, One end of the leaf springs 10 is rigidly fixed on the п plates 6 and the other is installed with the possibility of free movement in the guides 11 of the striker 8. Eccentric axes: rotation of the various strikers One expander is displaced by 360 °.

ны на угол С град, где го т-пus at an angle of C hail, where

У/у /// /у/ XV/X / // /ii Y / y /// / y / xv / x / // / ii

4four

число ударников в одном русе, п - число русов на одном расширителе. Устройство работает следующим образом , the number of drummers in one Rus, n - the number of Rus on one expander. The device works as follows

Устройство опускают в скважину, привод т во вращение, довод т до забо и создают на породоразрушающий инструмент осевую нагрузку. Ударники 8 под действием центробежных сил .или пружин 10 занимают в пространстве кольцевых щелей радиальное положение . При встрече с породой ударНИКИ 8 со скоростью, равной их окружной скорости вращени , врезаютс в . . породу, разрушают ее и отклон ютс в сторону, обратную вращению, позвол расширител м 3 поворачиватьс относительно не полностью разрушенного массива. Поскольку валы 1 вращаютс с большой частотой, ударники 8 боковыми ударами интенсивно разрушают кольцевые породные целики и стенкиThe device is lowered into the well, rotated, brought to the bottom and an axial load is applied to the rock-destroying tool. Drummers 8 under the action of centrifugal forces. Or springs 10 occupy in space annular slots radial position. When they encounter a rock, impactors 8 with a speed equal to their circumferential speed of rotation, crash into the. . the rock, destroy it and deviate in the opposite direction to rotation, allowing the expanders 3 to rotate relative to the not completely destroyed array. Since the shafts 1 rotate with great frequency, the strikers with 8 side blows intensively destroy the annular rock pillars and walls

выработки, измельча основную часть породы на забое. Дл увеличени эффективности работы целесообразно примен ть устройство в составе планетарного агрегата. При этом в качестве приводов -12 могут быть использованы турбобуры, электродвигатели, пневмодвйгатели и т.п. механизмы, fdevelopment, grinding the main part of the rock at the bottom. To increase the efficiency of work, it is advisable to use the device as part of a planetary unit. At the same time, turbo-drills, electric motors, pneumatic actuators, etc. can be used as drives -12. mechanisms f

Фаг. Г Phage. R

Фиъ. 3Fi. 3

Фиё. Fiyo.

Фиг. дFIG. d

Claims

DEVICE FOR DRILLING WELLS, including a drive, a drive shaft with a rock cutting tool at the end, faceplates placed on the drive shaft with eccentrically mounted centrifugal impactors mounted on them in the drive shaft, which are placed in tiers with an increase in the diameter of each tier along the working edges of centrifugal impactors to the side, opposite to the end face of the rock-destructive tool, characterized in that, in order to 'increase drilling efficiency by intensifying the process of rock destruction due to uniform the operation of centrifugal impactors, the latter have guides and are spring-loaded by means of springs, one end of which is mounted on the faceplates, and the other is mounted with the ability to move centrifugal impactors in the guides, while the rotation axes of the centrifugal impactors, two adjacent tiers are offset relative to each other around the circumference, determined by the dependence “360 ° C where m is the number of percussionists in one tier * η is the number of tiers on the instrument.

I