SU994718A1

SU994718A1 - Apparatus for measuring the yield of drilling fines

Info

Publication number: SU994718A1
Application number: SU813306556A
Authority: SU
Inventors: Александр Васильевич Шадрин; Евгений Алексеевич Соколов; Владимир Николаевич Пузырев; Галина Фадеевна Спирина
Original assignee: Восточный научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности
Priority date: 1981-06-23
Filing date: 1981-06-23
Publication date: 1983-02-07

Description

tt

Изобретение относитс к горной промышленности и может быть использовано дл измерени .выхода буровой мелочи, образующейс при бурении шпуров (скважин) дл определени опасности забоев по газодинамическим влени м (внезапным выбросам угл и газа, горным ударам, внезапным выдавливани м и высыпани м угл ).The invention relates to the mining industry and can be used to measure the output of drilling fines generated during the drilling of holes (wells) to determine the risk of a bottomhole based on gas-dynamic phenomena (sudden outburst of coal and gas, mining shocks, sudden extrusions and coal eruptions).

Известен пробоотборник-насадка к буровому инструменту, включающий шламоуловитель с уплотнительной манжетой, поворотную втулку, подпружиненное прижимное устройство, выполненное в виде раздвижного в осевом направлении корпуса, состо щего из подпружиненных относительно друг друга стаканов, приче м один из стаканов соединен с буровой установкой, а другой - с щламоприемником 1.A sampling nozzle for a drilling tool is known, which includes a sludge trap with a sealing cuff, a rotatable sleeve, a spring-loaded clamping device made in the form of an axially expandable body consisting of glasses springed relative to each other, and one of the glasses is connected to the drilling rig, the other is with a dumper 1.

Недостатками данного устройства вл ютс больша трудоемкость вз ти пробы и небольша точность измерений.The disadvantages of this device are the great laboriousness of sampling and the low accuracy of measurements.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство дл измерени выхода буровой мелочи, содержащее двухсекционный уравновешенный бункер с перекидной загрузочной заслонкой, кинематически св занной системой рычагов с качающимс выпускным клапаном, и индикатор веса 2.Closest to the present invention is a device for measuring the output of drilling fines, containing a two-section balanced hopper with a flip loading gate, kinematically connected by a system of levers with a swinging outflow valve, and a weight indicator 2.

Недостаток данного устройства заключаетс в низкой точности измерени .The disadvantage of this device is low measurement accuracy.

Цель изобретени - повышение точности измерени .The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.

Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве дл измерени выхода буровой мелочи, содержащем двухсекционный, уравновешивающий бункер с перекидной загрузочной заслонкой, кинематически св зан10 ной системой рычагов с качающимс выпускным клапаном, и индикатор веса, .загрузочна заслонка снабжена подпружиненным компенсатором с площадкой-накопителем , размещенной на пути движени 15 буровой мелочи.This goal is achieved by the fact that, in a device for measuring the output of drilling fines, containing a two-section, balancing hopper with a flip loading gate, kinematically connected by a system of levers with a swinging exhaust valve, and a weight indicator, the loading gate is equipped with a spring-loaded compensator with a storage reservoir placed on the path of movement 15 drill detail.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид, разрез; на фиг. 2 - заслонка в сборе; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - заслонка без компенсатора, вид сверху; на фиг. 5 - конструкци пенсатора с площадкой-накопителем.FIG. 1 shows the device, general view, section; in fig. 2 - damper assembly; in fig. 3 shows section A-A in FIG. 2; in fig. 4 - valve without compensator, top view; in fig. 5 - pensator design with a drive platform.

Устройство дл измерени выхода буровой мелочи содержит бункер 1, соединенный приемной воронкой 2 с буровым приспособлением 3. Бункер разделен перегородкой 4A device for measuring the output of the drilling fines contains a hopper 1 connected by a receiving funnel 2 with a drilling device 3. The hopper is divided by a partition 4

на две секции 5 и 6. На ос х 7 и 8 в бункере закреплены загрузочна заслонка 9 и качающийс выпускной клапан 10 соответственно , св занные между собой. Св зь осуществл етс гибкой т гой И, котора огибает ролики 12 и жестко соединена с концами качающегос клапана 10 и загрузочной заслонкой 9. Компенсатор 13 установлен в загрузочной заслонке и имеет площадкунакопитель 14. Компенсатор установлен на пути движени буровой мелочи и в зависимости от интенсивности воздействи потока может выдвигатьс из заслонки или вт гиватьс в нее, дл чего имеетс пружина 15, с помощью которой он подпружинен в корпусе заслонки. В результате того , что центр массы качающегос выпускного клапана всегда находитс на оси 8 вращени , а центр масс загрузочной заслонки и компрессора смещен относительно оси 7, загрузочна заслонка находитс в одном из двух устойчивых положений, определ емых направлением результирующего вращающего момента. Дл точной настройки величины момента служит регулировочный винт 16, установленный на заслонке. Индикатор веса состоит из геркона 17, который может быть закреплен на бункере или на приемной воронке, посто нного магнита 18, закрепленного на загрузочной заслоньге , счетчика импульсов 19, блока питани 20 и цифрового табло 21.on two sections 5 and 6. On axes 7 and 8 in the bunker, there is a loading gate 9 and a swinging outlet valve 10, respectively, interconnected. The communication is carried out by a flexible And pull, which bends around the rollers 12 and is rigidly connected to the ends of the swinging valve 10 and the loading gate 9. The compensator 13 is installed in the loading gate and has a storage pad 14. The compensator is installed in the direction of movement of the drilling fines and depending on the intensity of the impact The flow can be pulled out of the flap or pulled into it, for which a spring 15 is provided, by means of which it is spring-loaded in the flap body. Due to the fact that the center of mass of the swiveling exhaust valve is always on the rotation axis 8, and the center of mass of the loading flap and compressor is offset relative to axis 7, the loading flap is in one of two stable positions determined by the direction of the resulting torque. To fine-tune the magnitude of the torque, use the adjustment screw 16 mounted on the flap. The weight indicator consists of a reed switch 17, which can be mounted on a bunker or on a receiving funnel, a permanent magnet 18 fixed on the loading gate, a pulse counter 19, a power supply unit 20 and a digital display 21.

Измерение веса буровой мелочи осуществл етс следующим образом.The measurement of the weight of the drilling fines is carried out as follows.

В процессе бурени шпура или скважины бурова мелочь поступает в открытую секцию бункера 1 через приемную воронку 2. По мере накоплени буровой мелочи в секции бункера возрастает усилие на одно плечо качающегос клапана 10, которое передаетс гибкой т гой 11 к загрузочной заслонке 9, стрем сь повернуть ее вокруг оси 7. Момент сил, опрокидывающий заслонку , складываетс из момента от веса буровой мелочи в секции и непосредственного момента на заслонке, причем последний зависит от интенсивного потока.- Если интенсивность возрастает, то под действием веса и динамического напора, действующего на площадку-накопитель 14, компенсатор.During the drilling of a bore-hole or a borehole, fines enter the open section of the hopper 1 through the receiving funnel 2. As the drill fines accumulate in the bunker section, the force increases on one shoulder of the swinging valve 10, which is transmitted by the flexible pull 11 to the loading gate 9, try to turn it is around axis 7. The moment of force, the tilting flap, is made up of the moment from the weight of the drill fines in the section and the immediate moment at the valve, the latter depending on the intensive flow. - If the intensity increases, then The effect of the weight and dynamic pressure acting on the storage platform 14, the compensator.

преодолева сопротивление пружины 15, выдвигаетс из загрузочной заслонки 9 и уменьщает момент, удерживающий заслонку . Когда момент опрокидывающих сил превыщает момент силы т жести заслонки, происходит переброс ее в новое положение, качающийс клапан 10 открывает заполненную секцию и закрывает снизу пустую секцию бункера, а бурова мелочь начинает в нее поступать. В далы1.ейщем устройствоovercoming the resistance of the spring 15, extends from the loading gate 9 and reduces the moment holding the valve. When the moment of the tilting forces exceeds the moment of the force of gravity of the valve, it is transferred to a new position, the swinging valve 10 opens the filled section and closes the empty section of the bunker from below, and the drill fines begin to flow into it. In the device

работает по описанной схеме, т. е. происходит , поочередное заполнение секций бункера и выпуск дозированных по весу порций. При перебросе загрузочной заслонки в новое положение укрепленный на ней посто нный магнит 18 проходит вблизи геркона 17, приIt works according to the described scheme, i.e., alternating filling of sections of the bunker and release of doses dosed by weight takes place. When the loading valve is transferred to a new position, the permanent magnet 18 fixed on it passes near the reed switch 17, while

этом контакты геркона замыкаютс , и электрический импульс поступает в счетчик импульсов 19, показани которого передаютс на цифровое табло 21.By this, the reed switch contacts are closed, and the electrical impulse goes to the pulse counter 19, the readings of which are transmitted to the digital display 21.

Путем подбора пара1метров компенсатора , площадки-накопител и пружины можноBy selecting parameters of the compensator, storage area and springs, you can

произвести настройку устройства на любую интенсивность потока буровой мелочи с точностью дозировки порций по весу до 3-5%. Изобретение позвол ет уменьщить трудоемкость вз ти пробы и повысить точность измерени .adjust the device to any intensity of the flow of drilling fines with the accuracy of dosage portions by weight up to 3-5%. The invention makes it possible to reduce the laboriousness of sampling and to improve the measurement accuracy.

Claims

1. USSR author's certificate number 751986, cl. E 21 S 7/00, 1976.

2. USSR author's certificate

No. 119824, cl. G 01. F 11/26, 1958 (prototype).

FIG.

.fj /