SU899912A1 - Unit for underground drilling of wells - Google Patents

Unit for underground drilling of wells Download PDF

Info

Publication number
SU899912A1
SU899912A1 SU802930325A SU2930325A SU899912A1 SU 899912 A1 SU899912 A1 SU 899912A1 SU 802930325 A SU802930325 A SU 802930325A SU 2930325 A SU2930325 A SU 2930325A SU 899912 A1 SU899912 A1 SU 899912A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
drilling
drill
carriage
installation
bit
Prior art date
Application number
SU802930325A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Иванович Лагерь
Николай Иванович Шутий
Александр Витальевич Балдин
Алексей Павлович Ковалев
Эрнольд Элявович Нильва
Original Assignee
Красноярский институт цветных металлов им.М.И.Калинина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Красноярский институт цветных металлов им.М.И.Калинина filed Critical Красноярский институт цветных металлов им.М.И.Калинина
Priority to SU802930325A priority Critical patent/SU899912A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU899912A1 publication Critical patent/SU899912A1/en

Links

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Description

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОДЗЕМНОГО БУРЕНИЯ СКВАЖИН(54) INSTALLATION FOR UNDERGROUND DRILLING WELLS

1one

Изобретение относитс  к горной ш омышленности , в частности к установкам ла  бурени  скважин в подземных услови 1х.The invention relates to the mining industry, in particular, to the installation of a well drilling rig in underground conditions 1x.

Известна бурова , включающа  вращатель , электродвигатель, редуктор, механизм подачи 1.Known for drilling, including a rotator, electric motor, gearbox, feed mechanism 1.

Недостатками этой установки  вл ютс  ограниченна  длина буримых скважин, низка  скорость бурени , сложность и металлоемкость конструкций.The disadvantages of this installation are the limited length of drilled wells, low drilling rate, complexity and intensity of construction.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  установка дл  подземного бурени  скважин, включающа  буровой снар д турбинного типа, каретку, ролики, шарнир буровой став, управл ющую канатную систему с лебедкой и напорный насос 2.The closest in technical essence and the achieved result is an installation for underground drilling of wells, including a turbine-type drilling rig, a carriage, rollers, a hinge of a drilling rig, a control cable system with a winch and a pressure pump 2.

Однако в известной установке размещение электрического или пневматичес1 ого двигател  в скважине требует больших размеров поперечного сечени . Кроме того, така  конструкци  исполнительного органа и буровых штанг не обеспечивает бурение скважин в заданном направлении, а отсутствие средств транспортировки буровой щелочи по скважине не позвол ет примен ть их дл  бурени  в горизонтальном и нисход щем направлени х . Размещение пневматического двигател  вблизи забо  скважины может привести к образованию в ней взрывоопасной концентрации метана, а применение электрического двигател  требует сложныхHowever, in a known installation, the placement of an electric or pneumatic motor in a well requires large cross-sectional dimensions. In addition, such design of the actuator and drill rods does not provide drilling of wells in a given direction, and the lack of means for transporting drilling mud through the well does not allow them to be drilled in the horizontal and downward directions. Placing a pneumatic engine close to the bottom of a well can cause an explosive concentration of methane to form in it, and the use of an electric motor requires

5 коммуникаций дл  охлаждени  его в скважине .5 communications to cool it downhole.

Цель изобретени  - обеспечение направленности и повышение эффективности бурени  за счет возможности бурени  длинныхThe purpose of the invention is to ensure the orientation and increase of drilling efficiency due to the possibility of long

,0 направленных скважин под любым углом., 0 directional wells at any angle.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что буровой снар д размещен в каретке, котора  выполнена в виде желоба, при этом на указанной каретке монтирована дуга, на которой размещены ролики.The goal is achieved by the fact that the drilling rig is placed in the carriage, which is made in the form of a trough, while on this carriage an arc is mounted on which the rollers are placed.

1515

Кроме того, буровой снар д, каретка и буровой став скреплены шарниром.In addition, the drill, the carriage and the drill are fastened with a hinge.

На фиг. 1 изображена схема бурового снар да дл  подземного бурени  скважин турбинным агрегатом; на фиг. 2 - разрез FIG. 1 shows a drilling pattern for underground drilling of wells with a turbine unit; in fig. 2 - section

20 А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема расположени  бурильной установки в горной выработке .20A-A in FIG. one; in fig. 3 is a schematic of the location of a drilling rig in a mine working.

Claims (2)

Буровой снар д дл  подземного бурени  длинных направленных скважин содержит гидротурби-ну 1, привод щую во вращение шарошечное долото 2 и режуще-измельчаюший орган 3. Гидротурбина 1 своей хвостовой частью закреплена шарнирно к хвостовой части каретки, котора  выполнена в виде желоба 4, через ось 5. С помощью этой оси 5 к хвостовой части бурового снар да и каретки 4 с помощью шарнирной вилки 6 закреплен буровой стан 7. Каретка 4 выставлена на ходовые катки 8, причем они расположены радиально на специальной дуге 9. Это исключает возможность смещени  каретки 4 с вложенным в нее буровым снар дом от оси заданной скважины. Соединение гидротурбины 1 с буровым станом 7 осуществл етс  с помощью гибкого щланга 10. Подача бурового снар да с режуще-измельчающим органом 3 и долотом 2 на забой осуществл етс  с помощью канатной системы 11, у которой один конец закреплен на барабане лебедки 12, а второй - на динамометре 13. Пода)а бурового снар да на забой осуществл етс  путем нат гивани  каната лебедкой 12ч Контроль нат гивающей силы в канате 11 осуществл етс  динамометром 13. Дл  создани  необходимого усили  на забой используютс  канатные ролики 14. Подача рабочей жидкости от насосов осуществл етс  насосами 15 через гибкие шланги 16. Работа установки осуидествл етс  следующим образом. Поток промывочной жидкости, подаваемой насосами 15 в буровой став к турбине , приводит ее в движение, а последний в свою очередь вращает долото 3 и режущеизмельчающий орган 3. При создании принудительной осевой нагрузки канатной системой 14 на ось бурового става, щарошечное долото 2 врезаетс  в горную массу и скалывает ее. Поток измельченной жидкости под напором удар етс  в забой скважины и долото 2 и, тем самым, производит очистку забо  от выбуренной породы, смыва  и охлажда  долото 2. Выбуренна  масса потоком жидкости выноситс  под режуще-измельчающий орган 3 и далее к устью скважины. После бурени  скважины на заданную глубину снар д смещаетс  на установленную величину и цикл повтор етс . При создании осевой нагрузки на забой на корпусе турбобура 1 будет развиватьс  момент, равный по величине активному моменту , но с противоположным знаком. Этот активный момент гаситс  в щарнирной системе . Таким образом, при бурении скважины буровой снар д независимо от осевых нагрузок и различных отклон ющих сил движетс  в стрйго заданном направлении. Направление задаетс  у усть  скважины с помощью специального потока, установленного под заданным углом (фиг. 2). Установка может примен тьс  в любых горных выработках дл  бурени  как горизонтальных , так и наклонных длинных скважин по породам различной крепости. При одинаковых услови х бурени  предлагаема  установка позволит увеличить скорость бурени . В турбобуре приводной энергией  вл етс  вода, позвол юща  использовать установку на пластах, склонности к выбросам угл  и газа. Рассто ни  от пульта управлени  до опасной зоны можно принимать практически любые, обеспечивающие безопасность работы обслуживающего персонала. Формула изобретени  1.Установка дл  подземного бурени  скважин, включающа  буровой снар д турбинного типа, каретку ролики, шарнир, буровой став, управл ющую канатную систему с лебедкой и напорный насос, отличающа с  тем, что, с целью обеспечени  направленности бурени , буровой снар д размещен в каретке, котора  выполнена в виде желоба, при этом на указанной каретке монтирована дуга, на которой размещены ролики . 2.Установка по п. 1, отличающа с  тем, что, буровой снар д, каретка и буровой став скреплены щарнирно. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Бурова  установка БИП-2, Центральное бюро научно-технической информации Министерства угольной промыщленности СССР. Донецк, 1972. A drill for underground drilling of long directional wells contains a hydroturbine 1, which causes the roller bit 2 to rotate and the cutting and grinding body 3 rotate. Hydraulic turbine 1 is hinged to the tail part of the carriage, which is designed as a groove 4, through its axis 5. With the help of this axis 5, a drilling mill 7 is fixed to the tail section of the drill string and carriage 4 by means of an articulated fork 6. The carriage 4 is exposed to the running rollers 8, and they are located radially on a special arc 9. This eliminates the possibility of displacement eni the carriage 4 with the drilling projectile inserted into it from the axis of a given well. The turbine 1 is connected with the drilling mill 7 by means of a flexible hose 10. The drilling projectile with the cutting and grinding body 3 and the bit 2 on the bottom is fed using a cable system 11, in which one end is fixed on the winch drum 12 and the second - on the dynamometer 13. The bottom of the drill string is carried out by pulling the rope with a winch for 12 hours. The tension force in the cable 11 is controlled by the dynamometer 13. The cable rollers are used to create the required force for the bottom 14. The working fluid is supplied These pumps are carried out by pumps 15 through flexible hoses 16. The installation is operated as follows. The flow of flushing fluid supplied by the pumps 15 to the drilling stand to the turbine, sets it in motion, and the latter in turn rotates the bit 3 and the cutting and grinding body 3. When creating a forced axial load by the cable system 14 on the axis of the drill rod, the sharpen bit 2 cuts into the mountain mass and shears it off. The flow of the crushed fluid under pressure hits the bottom of the well and the bit 2 and thereby cleans the bottom of the drill cuttings, flushing and cooling the bit 2. The drilled mass is transferred under the cutting and grinding body 3 and further to the wellhead. After drilling a well to a predetermined depth, the projectile is displaced by a predetermined amount and the cycle is repeated. When creating an axial load on the face on the case of the turbo-drill 1, a moment will develop that is equal in magnitude to the active moment, but with the opposite sign. This active moment is quenched in the joint system. Thus, when drilling a borehole, regardless of the axial loads and various deflecting forces, the drill moves in a given direction. The direction is set at the wellhead using a special flow, set at a given angle (Fig. 2). The installation can be used in any mine workings for drilling both horizontal and inclined long wells over rocks of different strengths. Under the same drilling conditions, the proposed installation will allow an increase in the drilling rate. In a turbodrill drive, the drive energy is water, allowing the unit to be used on seams, prone to coal and gas emissions. The distance from the control panel to the danger zone can be taken practically any, ensuring the safety of the staff. 1. Installation for underground drilling of wells, including a turbine drilling rig, a roller carriage, a hinge, a drilling rig, a winding control system with a winch and a pressure pump, characterized in that, in order to ensure the direction of drilling, the drill rig placed in the carriage, which is made in the form of a gutter, while on the specified carriage an arc is mounted on which the rollers are placed. 2. The installation according to claim 1, characterized in that the drill rim, the carriage and the drill stand are fastened jointly. Sources of information taken into account in the examination 1. Burov installation BIP-2, the Central Bureau of Scientific and Technical Information of the USSR Ministry of Coal Industry. Donetsk, 1972. 2.Братченко Б. Ф. Мащины и оборудование дл  проведени  горизонтальных и наклонных горных выработок. М., «Недра, 1975 с. 133-138, (прототип).2.Bratchenko B.F. Machines and equipment for horizontal and inclined mine workings. M., “Nedra, 1975 p. 133-138, (prototype). У/////// /// ////////////./////// /// ////// //. %f//7// C/7///7///////////////A(///X//A(///////X///% f // 7 // C / 7 /// 7 /////////////// A (/// X // A (/////// X /// Л 1- « V V V L 1- «V V V //////////////////// у ////////////////////////////////////////////////////////////////// at ///////////////////////////// ///////////////// /(-А/(-BUT
SU802930325A 1980-05-26 1980-05-26 Unit for underground drilling of wells SU899912A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802930325A SU899912A1 (en) 1980-05-26 1980-05-26 Unit for underground drilling of wells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802930325A SU899912A1 (en) 1980-05-26 1980-05-26 Unit for underground drilling of wells

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU899912A1 true SU899912A1 (en) 1982-01-23

Family

ID=20898002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802930325A SU899912A1 (en) 1980-05-26 1980-05-26 Unit for underground drilling of wells

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU899912A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108756913B (en) Small-size mining hard rock shield tunneling machine
CN1930361B (en) A method and operation device for establishing a drilling of an underground well, and arranging dilatable shell or sand sieve and well completion pipe in the drilling
EP0291193B1 (en) Method for cementing a production conduit within an underground arcuate bore
US20110247816A1 (en) Method and Apparatus for Increasing Well Productivity
CN104457460B (en) Tunnel large emptying aperture burn cut quick bursting method
Liu et al. Key technologies of drilling process with raise boring method
CN103850685A (en) Heading machine applicable to drill vertical well through pioneer well
CN203626843U (en) Heading machine suitable for drilling shaft with pilot shaft
US5232268A (en) Method of breaking a full face of rock for constructing shafts and tunnels
CN216922116U (en) Shaft tunneling cutter head and shaft tunneling equipment
US4516633A (en) Blind shaft drilling
US4280732A (en) Method and apparatus for mining
DE3268535D1 (en) Hydraulic down-the-hole rock drill
SU899912A1 (en) Unit for underground drilling of wells
US4506931A (en) Method and apparatus for mining
CN1227445C (en) Directional drilling machine with continuous propelling wate jet flow
RU2709863C1 (en) Method of construction of wells with large diameter
US20110083900A1 (en) Downhole drilling system
RU2435925C1 (en) Procedure for construction of horizontal drain hole in unstable moveable rock and drilling assembly for its implementation
RU2326284C1 (en) Method of trenchless pipeline construction
SU964096A1 (en) Method and apparatus for forming a niche
CN213063574U (en) Non-blasting tunneling drilling machine for adit
CN204571828U (en) A kind of rig revolution wind sector
SU889858A1 (en) Apparatus for driving mine workings by drilling
RU2026489C1 (en) Device for sinking holes of noncircular cross-section