SU1615308A1 - Устройство дл ступенчатого бурени скважин - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горной промышленности и может быть использовано дл  проходки скважин в неустойчивых породах путем их замораживани . Цель - увеличение скорости бурени  и повышение надежности работы при опережающем забой замораживании пород. Устройство состоит из забурника 1 с породоразрушающими элементами (Э) 4 и расширител  (Р) со ступен ми 2 и 3, имеющими Э 5 и 6. Рассто ние H_I между Э 4 - 6 определ ют из соотношени : H_I/D₀*984D_I/D₀/²L_ND_I/D₀, где I - пор дковый номер ступени Р

D₀ - диаметр забурника

D_I - диаметр ступени Р. При вращении Р и его осевой подаче образуетс  скважина. Вынос разбуренной породы осуществл ют пр мой циркул цией охлажденного вещества, который создает впереди забо  и вокруг стенок скважины ледопородный слой 8 с минимальной толщиной δ в зоне забо . 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к горной промышленности и может быть использовано дл  проходки скважин в неустойчивых породах путем их замораживани .

Цель изобретени  - увеличение скорости бурени  и повышение надежности работы при опережающем забой замораживании пород .

На чертеже изображено устройство дл  ступенчатого бурени  скважин, общий вид.

Устройство дл  ступенчатого бурени  скважин содержит забурник 1 расширител  со ступен ми 2 и 3. Породоразрушающими элементами (зубь ми, резцы с наплавкой) 4 оснащен забурник 1, элементами 5 и 6 соответственно ступени 2 и 3 расширител . Последний подвешен на буровой колонне 7.

На чертеже обозначены диаметры забурника 1 и ступеней 2 и 3 расширител  соответственно do, di и d2, рассто ние между элементами 4 и 5 hi, между элементами 4 и 6 h2, ледопородный слой скважин 8, толщина ледопородного сло  впереди забо  скважины д . Рассто ние между элементами 4 и породоразрушающими элементами расширител  определ ют из соотношени 

А(..

а

шшд

с 

СА)

О

00

где i - пор дковый номер ступени расширител .

Устройство дл  ступенчатого бурени  скважин работает следующим образом.

Вращение устройства и его осевую подачу осуществл ют через буровукэ колонну 7. Вынос разбуренной породы осуществл ют пр мой промывкой, причем в качестве промывочного вещества используют охлажденную жидкость или газ, В результате цир- кул ции охлажденного вещества по скважине впереди забо  и вокруг стенок скнажины образуетс  ледопородный слой 8, олщина которого по длине скважины не одинакова. Минимальна  толщина сло  8 равна д. По мере удалени  от забо  толщина сло  увеличиваетс . От толщины сло  8 зависит устойчивость стенок скважины и наежность работы расширител . Дл  сохранени  устойчивости стенок скважины механическа  скорость бурени  не должна превышать скорости нарастани  ледопо- родного сло .

При использовании дл  бурени  скваины ступенчатого расширител , параметры которого св заны между собой казанным соотношением, скорость буре- ни  выше, чем при использовании плоского, бесступенчатого устройства того же диаметра . Надежность работы, определ ема  устойчивостью стенок скважины, также повышаетс , так как минимальна  толщина сло  8,равна  д в зоне забо , а выше, в зоне ступеней расширител , толщина сло  8 не менее д,

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  ступенчатого бурени о скважин, включающее расширитель с забурником , отличающеес  тем, что, с целью увеличени  скорости бурени  и повышени  надежности работы при опережающем забой замораживании пород, рассто ние между породоразрушающими

   элементами забурника и ступен ми расширител  hi определ ют из соотношени 

   20

   (.,пА. do (io) do

   где I - ПОРЯДКОВЫЙ номер ступени расширител ;

   do - диаметр забурника: 2g di - диаметр ступени расширител .