UA133077U

UA133077U - DRILLING MACHINES

Info

Publication number: UA133077U
Application number: UAU201809807U
Authority: UA
Inventors: Олександр Давидович Учитель; Юрій Сергійович Пройдак; Володимир Йосипович Засельський; Дмитро Володимирович Пополов; Олексій Ігорович Тукало
Original assignee: Олександр Давидович Учитель; Юрій Сергійович Пройдак; Володимир Йосипович Засельський; Дмитро Володимирович Пополов
Priority date: 2018-10-01
Filing date: 2018-10-01
Publication date: 2019-03-25

Abstract

Пристрій для буріння свердловин містить привод, турбобур, буровий став, опорну раму. На рамі встановлений привод з ексцентриковим вузлом, включаючий шарнірну опору, ударну установку, дебаланс та буровий став, який при ексцентричному обертанні описує конусну поверхню з коловою основою до низу.The drilling rig comprises a drive, a turbodrill, a drill bit, a support frame. The frame is equipped with a drive with an eccentric assembly, including a hinge support, impactor, unbalance and drill, which when eccentric rotation describes a conical surface with a circular base to the bottom.

Description

Корисна модель належить до бурової техніки, а саме до пристроїв для буріння шпурів і свердловин в гірських породах і грунтах.The utility model belongs to drilling equipment, namely to devices for drilling holes and wells in rocks and soils.

Відомий пристрій для буріння свердловин великого діаметра, що включає колону-оболонку з вібратором на її верхній оголовці, турбобур з долотом, буровий став, встановлений в опорній рамі, яка складається з секцій натискного та пульповідвідного трубопроводів та сполучена з колоною-оболонкою, в центрі якої виконаний отвір не круглої форми, а секції натискного та пульповідвідного трубопроводів бурового ставу розташовані паралельно один одному та розміщені в отворі опорної рами з можливістю осьового переміщення та відхилення під кутом до вісі колони-оболонки в будь-якій площині. В свою чергу опорна рама виконана з чотирьох балок, підпружинених в поперечному напрямі, при цьому поверхня кожної балки, оберненої всередину отвору, виконана опуклою. (11A well-known device for drilling large-diameter wells, which includes a casing column with a vibrator on its upper head, a turbo drill with a bit, a drill stand installed in a support frame, which consists of sections of pressure and slurry pipelines and is connected to a casing column, in the center of which the hole made is not round in shape, but the sections of pressure and slurry pipelines of the drilling pond are located parallel to each other and are placed in the opening of the support frame with the possibility of axial movement and deflection at an angle to the axis of the casing column in any plane. In turn, the support frame is made of four beams, spring-loaded in the transverse direction, while the surface of each beam, turned inside the opening, is convex. (11

Недоліком цього пристрою є неможливість буріння свердловин зворотної конусності, тобто більшою основою в порідну товщу, оскільки просування колони-оболонки в грунт призводить до формування строго циліндричної свердловини.The disadvantage of this device is the impossibility of drilling wells with a reverse taper, that is, a larger base in the rock layer, since the advancement of the shell column into the ground leads to the formation of a strictly cylindrical well.

Найбільш близьким аналогом до корисної моделі, є інструмент для буріння свердловин, що містить корпус, центральний різець, бічні шарнірні різці, розміщені під кутом до центрального, і поворотну пружину, корпус з боку різців виконаний з глухим осьовим отвором, в який через пружний елемент рухомо вставлений центральний різець, що має фігурний хвостовик з циліндровою і конічною ділянками з діаметральними лисками на конічній ділянці і плоску ріжучу частину з овальними гранями, а бічні шарнірні різці в області отворів виконані з ексцентриками і прикріплені до корпусу, причому в робочому стані ексцентрики бічних різців встановлені з можливістю контакту лисок конічної ділянки хвостовика центрального різця, а внутрішніми гранями його в овальній частині. (21The closest analogue to a useful model is a tool for drilling wells, which contains a body, a central cutter, lateral hinged cutters placed at an angle to the central one, and a return spring. a central cutter is inserted, which has a shaped shank with cylindrical and conical sections with diametrical bevels on the conical section and a flat cutting part with oval faces, and the lateral hinged cutters in the area of the holes are made with eccentrics and attached to the body, and in the working condition, the eccentrics of the side cutters are installed with the possibility of contact between the tips of the conical part of the shank of the central incisor, and its inner faces in the oval part. (21

Недоліком даного пристрою є неможливість його використання без попередньо утвореної свердловини та складність забезпечення необхідного кута розкриття бічних різців, що не дозволяє забезпечити рівномірного навантаження на центральний різець при бурінні грунту.The disadvantage of this device is the impossibility of its use without a pre-formed well and the difficulty of ensuring the necessary angle of opening of the side cutters, which does not allow to ensure a uniform load on the central cutter when drilling the soil.

Задачею корисної моделі, що заявляється, є забезпечення інтенсифікації процесу дроблення порід при проведенні вибухових робіт.The purpose of the proposed useful model is to ensure the intensification of the rock crushing process during blasting.

Поставлена задача вирішується тим, що у пристрої для буріння свердловин, який включаєThe task is solved by the fact that the device for drilling wells, which includes

Зо привод, турбобур, буровий став, опорну раму, згідно з корисною моделлю, на рамі встановлений ексцентриковий вузол, включаючий шарнірну опору, ударну установку, яка створює осьове зусилля, та дебаланс, що забезпечує ексцентричне обертання бурового ставу, геометрична вісь котрого описує конусну поверхню з коловою основою до низу. Це забезпечує рух інструменту по концентричній траєкторії, що збільшується в процесі його заглиблення та утворення свердловини зворотної конусності.From the drive, the turbo drill, the drill string, the support frame, according to the useful model, an eccentric assembly is installed on the frame, including a hinged support, a shock unit that creates an axial force, and an imbalance that provides eccentric rotation of the drill string, the geometric axis of which describes a conical surface with the circular base towards the bottom. This ensures the movement of the tool along a concentric trajectory, which increases in the process of deepening it and forming a well with a reverse taper.

На кресленні зображена конструктивна схема пристрою для буріння свердловин.The drawing shows the structural scheme of the device for drilling wells.

Пристрій для буріння свердловин містить турбобур 1 приєднаний до бурового ставу 2, який в свою чергу через муфту З сполучений з ексцентриковим вузлом 4, який встановлений на рамі 5 та включає шарнірну опору 6, ударну установку 7, яка створює осьове зусилля, та дебаланс 8, що забезпечує ексцентричне обертання бурового ставу 2. Крутний момент буровому ставу 2 передається через кардан 9, конічну зубчату передачу 10, зубчату муфту 11, редуктор 12, пружну муфту 13 від електродвигуна 14.The device for drilling wells includes a turbo drill 1 attached to a drilling bed 2, which in turn is connected through a coupling C to an eccentric unit 4, which is mounted on a frame 5 and includes a hinged support 6, a shock unit 7, which creates an axial force, and an imbalance 8, which ensures the eccentric rotation of the drilling joint 2. The torque of the drilling joint 2 is transmitted through the cardan 9, the bevel gear 10, the gear coupling 11, the reducer 12, the elastic coupling 13 from the electric motor 14.

Пристрій для буріння свердловин працює наступним чином.The device for drilling wells works as follows.

Під час включення двигуна 14 обертальний момент через редуктор 12, конічну зубчату передачу 10, кардан 9, ексцентриковий вузол 4 та муфту З передається буровому ставу 2. При обертанні котрого, за рахунок дебалансу 8 та шарнірної опори 6, його геометрична вісь описує конусну поверхню з коловою основою до низу, що забезпечує концентричну траєкторію руху турбобура 1. Збільшення траєкторії виконується за рахунок подовження бурового ставу 2 при заглибленні турбобуру 1. Такий рух забезпечує отримання свердловин зворотної конусності з більшою основою в порідну товщу.When the engine 14 is turned on, the torque through the reducer 12, the bevel gear 10, the cardan 9, the eccentric assembly 4, and the clutch Z is transmitted to the drilling rig 2. During the rotation of which, due to the imbalance 8 and the pivot support 6, its geometric axis describes a conical surface with circular base downwards, which ensures a concentric trajectory of the turbo drill 1. The trajectory is increased by lengthening the drilling bed 2 when the turbo drill 1 is deepened. This movement ensures the production of reverse taper wells with a larger base in the rock layer.

Таким чином пристрій для буріння свердловин, який заявляється, дозволяє істотно підвищити ефективність буровибухових робіт як на проходці, так і на очисній виїмці. З віддаленням від поверхні забою погіршується відрив породи від масиву. За рахунок конічного розширення свердловини скорочується лінія найменшого опору між пакетом свердловин, а також створюється додатковий направляючий концентратор. Все це сприяє покращенню дроблення порід.In this way, the device for drilling wells, which is claimed, allows to significantly increase the efficiency of drilling and blasting both on the penetration and on the cleaning notch. With distance from the surface of the slaughter, the separation of the rock from the massif worsens. Due to the conical expansion of the well, the line of least resistance between the package of wells is shortened, and an additional guiding hub is also created. All this contributes to the improvement of crushing of rocks.

Джерела інформації: 1. А.с. 1198207 СССР, МПК Е210 1/06. Устройство для бурения скважин большого диаметра / Блинков Л.С., Хисньій И.П., Лацюга Г.Л., Рьібалка А.А., Либерман В.И.; заявитель и патентообладатель Блинков Л.С., Хисньйй И.П., Лацюга Г.Л., Рьібалка А.А., Либерман В.Й. - Мо 3692312/22-03; заявл. 05.01.84; опубл. 15.12.85, Бюл. Мо 46. 2. А.б. 1754868 СССР, МПК Е21В 7/24. Инструмент для бурения скважин / Зллер А.Ф.,Sources of information: 1. A.s. 1198207 USSR, IPC E210 1/06. Device for drilling large-diameter wells / L.S. Blynkov, I.P. Hysnyi, G.L. Latsyuga, A.A. Rybalka, V.Y. Lieberman; applicant and patentee L.S. Blynkov, I.P. Hysnyi, G.L. Latsyuga, A.A. Rybalka, V.Y. Lieberman. - MO 3692312/22-03; statement 05.01.84; published 15.12.85, Bull. Mo 46. 2. A.b. 1754868 USSR, IPC E21B 7/24. Tool for drilling wells / A.F. Zller,

Зллер А.А.; заявитель и патентообладатель Институт угля СО АН СССР - Мо 4708070/03; заявл. 21.06.89; опубл. 15.08.92, Бюл. Мо 30.Zller A.A.; applicant and patent holder Coal Institute of the Academy of Sciences of the USSR - Mo 4708070/03; statement 21.06.89; published 15.08.92, Bull. May 30.

Claims

UTILITY MODEL FORMULA A device for drilling wells comprising a drive, a turbo drill, a drill string, a support frame, characterized in that the frame is mounted on a drive with an eccentric assembly, including a hinge support, a shock unit, an imbalance and a drill string, which, when eccentrically rotated, describes conical surface with a circular base towards the bottom. -- W ki they she EE ey Modvyannn ne DEK shin Ki KI Es I yy NE Ge di EY

IJ iii she and yod, and NOT THERE nt, Ki o: KOLA : r TYA i: KOH MK o gi gra AK g, iy VTO lihu WEB lo NE o nn kovo kuki tia M NN w. dao KE shshN. shnE. shshnya i shi U PA what M:

with. rank