SU1550151A1 - Устройство дл бурени шахтных стволов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горной и буровой технике и может быть использовано при строительстве и реконструкции шахт, строительстве колодцев и свайных опор. Цель - снижение энергозатрат и упрощение конструкции устройства. Устройство включает полый корпус 1, редуктор, размещенный в корпусе, кернообразующие породоразрушающие инструменты (ПИ) 8, скалывающие ПИ, буровые колонны (К) 5 и керноприемник 4. Входные валы редуктора соединены с нижними концами К 5, а выходные валы - с ПИ 8. Оси К 5 смещены относительно оси корпуса 1. Керноприемник 4 установлен с возможностью перемещени  вдоль К 5. Скалывающие ПИ установлены радиально с внешней и внутренней сторон корпуса и соединены с выходными валами редуктора. Ось каждого скалывающего ПИ расположена симметрично относительно осей соседних кернообразующих ПИ 8. При вращении К 5 и осевой подаче ПИ 8 выбуривают кольцевую щель, состо щую из р да скважин. Целики между этими скважинами разрущаютс  скалывающими ПИ. Одновременно с бурением щели образуетс  керн, на верхнюю часть которого опускают керноприемник 4 дл  подрезки и подъема керна. 2 ил.

Description

дуктора соединены с нижними концами К 5, а выходные валы - с ПИ 8. Оси К 5 смещены относительно оси корпуса 1. Керноприемник 4 установлен с возможностью перемещени  вдоль К 5. Скалывающие ПИ установлены радиаль- но с внешней и внутренней сторон корпуса и соединены с выходными валами редуктора. Ось каждого складывающего ПИ расположена симметрично относительно осей соседних кернообразую- щих ПИ 8. При вращении К 5 и осевой подаче ПИ 8 выбуривают кольцевую щель, состо щую из р да скважин. Целики между этими скважинами разрушаютс  скалывающими ИИ. Одновременно с бурением щели образуетс  керн, на верхнюю часть которого опускают керноприемник 4 дл  подрезки и подъема керна. 2 ил.

Изобретение относитс  к горной и буровой технике и может быть использовано при строительстве и реконструкции шахт, строительство колодцев и свайных опор.

Цель изобретени  - снижение энергозатрат и упрощение конструкции устройства.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Основой устройства дл  бурени  шахтных стволов  вл етс  полый корпус 1, который может быть выполнен из соединенных между собой полукруг- лых секций (не обозначены). Внутренн   полость корпуса предназначена дл  пропуска керна 2, дл  отделени  кото- °рого примен ют керноотделительный механизм 3 с керноприемником 4. Буровые колонны 5 смещены относительно оси корпуса 1 и проход т снаружи кер- ноприемника 4. Последний подвешен на канатах 6 к расположенным на поверхности домкратам (не показаны) и может перемещатьс  вдоль колонн 5 посредством направл ющих обоймт-7. Внутри корпуса размещен редуктор (не показан ) или несколько редукторов - по одному в каждой секции корпуса. Ре- дуктор имеет входные и выходные валы (горизонтальные и вертикальные). К вертикальным выходным валам присоединены кернообразующие породоразруша- ющие инструменты (долота) 8, а к го- ризо тальным - скалывающие породораз- рушающие инструменты (фрезы), вследствие чего они занимают радиальное положение. Одни фрезы 9 установлены с внешней стороны корпуса, а другие (не показаны) - с внутренней стороны корпуса в направлении к его оси.

Ось каждого скалывающего инструмента размещена симметрично относи5

0

5

0 Q 5 Q

тельно соседних инструментов 8 дл  скалывани  целиков породы 10 между скважинами, образуемыми долотами 8. Конструкци  редуктора предусматривает вращение одних долот 8 по часовой стрелке, а других - против. Кажда  бурова  колонна выполнена двойной, причем внутренн   колонна передает крут щий момент и ее нижний конец соединен с входным валом редуктора, а наружна  не вращаетс  и служит дл  передачи осевого усили  (ее нижний конец может быть соединен с корпусом)с Верхний конец внутренней колонны соединен с вращателем 11 буровой установки 12. Промывочный раствор подаетс  на забой по внутренней колонне или по межтрубному пространству каждой колонны 5. С этой целью используютс  вертлюги 13. Дл  наращивани  буровых колонн 5 примен ют гидродомкраты 14. Привод керноотделительного механизма 3 соединен с дополнительными выходными валами 15 редуктора.

Устройство дл  бурени  шахтных стволов работает следующим образом.

Включают вращатели 11 и создают осевую нагрузку, в результате чего долота 8 на забое вращаютс  и выбуривают кольцевую щель, состо щую из многих скважин, между которыми имеютс  целики породы 10, при этом корпус не вращаетс  и моменты сил реакции от забо  уравновешены, так как часть долот вращаетс  в одну сторону, а остальные - в противоположную. При опускании корпуса 1 целики породы 10 разрушаютс  фрезами, в результате чего кольцева  щель получаетс  с гладкими стенками и по форме повтор ет поперечное сечение корпуса. Одновременно с бурением щели образуетс  керн 2, который проходит внутри корпуса и выходит наружу. При достижении керном определенной высоты опускают керноприемник 4, который посредством обойм 7 скользит по колоннам 5 и центрируетс  относительно корпуса. Выступающа  асть керна входит в керноприемник 4, а привод керноотдели- тельного механизма 3 соедин етс  через валы 15 с редуктором. При подрезании керна процесс выбуривани  керна 2 продолжаетс . После подрезани  керна его поднимают на поверхность посредством гидродомкратов и канатов 6, выбуривание керна при этом также не останавливают. Удаление шлама осуществл ют пр мой промывкой. Дл  замены долот 8 и фрез устройство поднимают путем разбора буровых колонн.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  бурени  шахтных стволов, включающее полый корпус,

   5

   0

   буровые колонны, размещенные симметрично относительно оси корпуса и св занные с входными валами редуктора , выходные валы которых св заны с кернообразующими породоразрушающими инструментами, скалывающие породо- разрушающие инструменты, установленные с внешней и внутренней сторон корпуса, и керноприемник, установленный с возможностью перемещени  вдоль буровых колонн, отличающеес  тем, что. с целью снижени  энергозатрат и упрощени  конструкции, скалывающие породоразрушающие инструменты установлены радиально и кинематически соединены с редуктором, при этом ось каждого скалывающего поро- доразрушающего инструмента расположена симметрично относительно осей соседних кернообразующих породораз- рушающих инструментов.

   А-А

   N WVOvNN

   фиг.2