WO2016195529A1 - Well drilling device - Google Patents

Well drilling device Download PDF

Info

Publication number
WO2016195529A1
WO2016195529A1 PCT/RU2015/000705 RU2015000705W WO2016195529A1 WO 2016195529 A1 WO2016195529 A1 WO 2016195529A1 RU 2015000705 W RU2015000705 W RU 2015000705W WO 2016195529 A1 WO2016195529 A1 WO 2016195529A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
drilling tool
housing
drilling
hollow shaft
drive
Prior art date
Application number
PCT/RU2015/000705
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Сергей Андреевич ГОРБУНОВ
Александр Владимирович МИХАЙЛОВ
Юрий Григорьевич НАЙДИЧ
Original Assignee
Сергей Андреевич ГОРБУНОВ
Александр Владимирович МИХАЙЛОВ
Юрий Григорьевич НАЙДИЧ
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 Сергей Андреевич ГОРБУНОВ, Александр Владимирович МИХАЙЛОВ, Юрий Григорьевич НАЙДИЧ filed Critical Сергей Андреевич ГОРБУНОВ
Publication of WO2016195529A1 publication Critical patent/WO2016195529A1/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/02Fluid rotary type drives
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/16Plural down-hole drives, e.g. for combined percussion and rotary drilling; Drives for multi-bit drilling units
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/18Anchoring or feeding in the borehole
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/24Drilling using vibrating or oscillating means, e.g. out-of-balance masses

Definitions

  • the invention relates to the mining industry and can be used for drilling wells.
  • a device for drilling wells containing an electromechanical drill suspended on a load-carrying cable and equipped with an annular crown, a core receiving pipe, an electric motor with a gearbox, a winch on which a load-carrying cable is wound, a mast with a roller and an electric energy source (see copyright certificate SU " 1472613, class E 21 B 4/04, publ. 04/15/1989).
  • this device has a complex structure, which reduces the reliability of its operation.
  • the closest to the invention in technical essence and the achieved result is a device for drilling a well, comprising a housing lowered on the sleeve into the well with a drilling tool mounted axially movable relative to it on the hollow shaft, the rotational drive and the axial movement of the hollow shaft being placed in the housing drilling tool, while the body is equipped with a spacer mechanism (see patent RU ⁇ ° 2481451, CL E21B4 / 18, 05/10/2013).
  • this device has a relatively low productivity, which is associated with a two-stage drilling scheme when a small diameter well is drilled, and then it is drilled to a larger diameter.
  • the objective of the invention is to remedy these disadvantages.
  • the device for drilling a well comprises a housing lowered on the sleeve into the well with a drilling tool mounted for rotation from a rotation drive and axial movement relative to the housing, a rotation drive and an axial movement drive of the drilling tool in the housing, and the latter is equipped with a spacer mechanism, while a hydraulic motor with a drive hollow shaft, a sleeve, n in which the housing is suspended, made armored and high pressure hoses are passed through it to supply a gaseous or liquid working medium, the first of which is connected to a hydraulic motor, the drilling tool consists of lower and upper parts, each of which is mounted on its hollow shaft with the possibility of rotation in opposite sides of the drive hollow shaft of the hydraulic motor, while the hollow shafts of the drilling tool are mounted coaxially to the drive hollow shaft of the hydraulic motor, the hollow shaft of the upper part of
  • the drilling tool is preferably provided with ultrasonic emitters.
  • the above-described design of the device for drilling wells provides reliable fixation of the drilling tool with spacer dies in the well and a reliable stop for the drilling tool, which in combination with the supply of the drilling tool in the guide tube, which is also part of the axial movement drive, a protective device for the hollow shafts of the drilling tool and drive the rotation of the drilling tool from the hydraulic motor, allows you to create a structurally simple and, as a result, reliable, device that provides a simple supplying drilling fluid or compressed air to the drilling device through hollow shafts and the housing along the armored sleeve of the drilling fluid or compressed air both into the drilling area and into the space above the drilling tool to flush the surface of the rock drilled from the well while protecting it from damage to high pressure hoses for supplying gaseous or liquid working environment by passing it through an armored sleeve.
  • Figure 1 shows a longitudinal section of a device for drilling a well.
  • a device for drilling a well comprises a housing 2, which is lowered on a sleeve 1 into the well, with a drilling tool 3 mounted rotatably from a rotation drive and axial movement relative to the housing 2.
  • the rotation drive and the axial movement of the drilling tool are placed in the housing 2, and the latter is equipped with a spacer mechanism 4.
  • a hydraulic motor 5 with a drive hollow shaft 6 is installed in the housing 2.
  • the sleeve 1, on which the housing 2 is suspended, is made armored and high pressure hoses 7, 8, 9 and 10 are passed through it to supply a gaseous or liquid working medium, the first of which is -7 connected to a hydraulic motor 5.
  • Drilling tool 3 consists of lower 11 and upper 12 parts, each of which is mounted on its hollow shaft, 13 and 14, respectively, with the possibility of rotation in opposite directions from the drive hollow shaft 6 of the hydraulic motor 5.
  • the hollow shafts 13 and 14 of the drilling tool 3 are installed coaxially to the drive hollow shaft 6 of the hydraulic motor 5.
  • the hollow shaft 14 of the upper part 12 of the drilling tool 3 covers the hollow shaft 13 of the lower part 11 of the drilling tool 3, and the drive hollow shaft 6 of the hydraulic motor 5 is passed into the hollow shaft 13 of the lower part 11 of the drilling tool 3 and is connected to the hollow shaft 14 of the upper part 12 of the drilling tool 3 with the possibility of axial movement relative to both hollow shafts 13 and 14 of the drilling tool 3.
  • the spacer mechanism 4 is made in the form of mounted outside the housing 2 with the possibility of radial movement relative to the housing 2 by means of pneumatic or hydraulic cylinders 15 of the spacer dies 16 connected to the second high pressure hose 8.
  • Hollow shafts 13 and 14 are installed in the guide pipe 17, provided with a stop flange 18.
  • the drive of the axial movement of the drilling tool is made in the form of a vertical pneumatic or hydraulic cylinder 21 mounted on the axis of the body 2 above the hydraulic motor 5, while the rod 22 of the latter is connected to the stop flange 18 of the guide pipe 17 by means of rods 23 attached to the flange 24 mounted on the lower end of the rod 22 and the third 9 and fourth 10 hoses are connected to the vertical pneumatic or hydraulic cylinder 21 for supplying a working medium for controlling the operation of the vertical pneumatic or hydraulic cylinder 21.
  • Drilling tool 3 is equipped with ultrasonic emitters 25.
  • a device for drilling a well works as follows.
  • a well is drilled with a depth sufficient to completely deepen the device for drilling the well into the well.
  • a device for drilling a well is installed in a prepared well.
  • a hydraulic pump and / or compressor using hydraulic control units controlled directly by the operator or using, for example, a computer on which the specially designed software is installed for this purpose, by supplying high pressure via a hose 8 to supply a gaseous or liquid working medium to the hydraulic cylinders 15 the spacers 16 are pushed apart and thus the body 2 is stopped tightly in the well.
  • the drilling tool is launched 3 by feeding gaseous or liquid working medium through a high-pressure hose 7 to a hydraulic motor 5, which drives the lower 11 and upper 12 parts of the drilling tool 3 through the hollow shafts 13 and 14 through the hollow drive shaft 6.
  • the drill is axially fed tool 3 using a vertical pneumatic or hydraulic cylinder 21 by axial movement of the guide pipe 17, and together with it and the hollow shafts 13 and 14 with the drilling tool 3.
  • compressed air or drilling fluid is supplied through the channels 19 and 20 to the bottom of the well to blow the upper part of the drilling tool 3 and to prevent the formation of deposits in the bottom of the well.
  • Drilling tool 3 is equipped with ultrasonic emitters 25, which intensify the process of destruction of the drilled rock.
  • the drilling tool 3 is stopped, resting on the bottom (bottom) of the drilled well and the spacers 16 are removed from the stop in the wall of the well being drilled by relieving pressure in the hydraulic cylinders 15.
  • the GOVERNMENTAL rams 16 to their abutment against the borehole wall.
  • the housing 2 is again fixed in the drilled well, after which the above-described operation of drilling a new section of the well is repeated.
  • the invention improves the reliability of the device while increasing the productivity of drilling wells.

Abstract

The invention relates to the mining industry and can be used for drilling wells. The present device comprises a housing with a drilling tool, which can be lowered on an armoured sleeve into a wellbore; a gripper mechanism in the form of gripping jaws exterior to the housing; a hydraulic motor with a hollow drive shaft for rotating the drilling tool; and a drive for driving the axial movement of the hollow shaft of the drilling tool, said drive being in the form of a vertical pneumatic or hydraulic cylinder disposed along the axis of the housing, above the hydraulic motor. The drilling tool consists of an upper part and a lower part, each of which is mounted on its own hollow shaft such as to be capable of rotating in the opposite direction from the drive shaft of the hydraulic motor and coaxially therewith. Passing through the sleeve are high-pressure hoses for supplying a gaseous or liquid working fluid to the hydraulic motor, to the vertical pneumatic or hydraulic cylinder, to pneumatic or hydraulic cylinders of the gripping jaws, and to working fluid supply channels. Working fluid supply channels are provided in the lower part of the housing and in the drilling tool. The result is an increase in the operating reliability of the device together with an increase in productivity.

Description

Устройство для бурения скважины  Well Drilling Device
Область применения  Application area
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для бурения скважин.  The invention relates to the mining industry and can be used for drilling wells.
Предшествующий уровень техники  State of the art
Известно устройство для бурения скважин, содержащее буровой электромеханический снаряд, подвешенный на грузонесущем кабеле и снабженный кольцевой коронкой, керноприемной трубой, электрическим двигателем с редуктором, лебедку, на которой намотан грузонесущий кабель, мачту с роликом и источник электрической энергии (см. авторское свидетельство SU «1472613, кл. Е 21 В 4/04, опубл. 15.04.1989). A device for drilling wells containing an electromechanical drill suspended on a load-carrying cable and equipped with an annular crown, a core receiving pipe, an electric motor with a gearbox, a winch on which a load-carrying cable is wound, a mast with a roller and an electric energy source (see copyright certificate SU " 1472613, class E 21 B 4/04, publ. 04/15/1989).
Однако данное устройство имеет сложную конструкцию, что снижает надежность его работы.  However, this device has a complex structure, which reduces the reliability of its operation.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для бурения скважины, содержащее спускаемый на рукаве в скважину корпус с буровым инструментом, установленным с возможностью осевого перемещения относительно него на полом валу, причем в корпусе размещены привод вращения и привод осевого перемещения полого вала бурового инструмента, при этом корпус снабжен распорным механизмом (см. патент RU Ν°2481451, кл. Е21В4/18, 10.05.2013).  The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a device for drilling a well, comprising a housing lowered on the sleeve into the well with a drilling tool mounted axially movable relative to it on the hollow shaft, the rotational drive and the axial movement of the hollow shaft being placed in the housing drilling tool, while the body is equipped with a spacer mechanism (see patent RU Ν ° 2481451, CL E21B4 / 18, 05/10/2013).
Однако данное устройство имеет сравнительно невысокую производительность, что связано с двухступенчатой схемой бурения, когда пробуривается скважина малого диаметра, а потом она разбуривается до большего диаметра.  However, this device has a relatively low productivity, which is associated with a two-stage drilling scheme when a small diameter well is drilled, and then it is drilled to a larger diameter.
Раскрытие изобретения  Disclosure of invention
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков.  The objective of the invention is to remedy these disadvantages.
Технический результат заключается в том, что достигается возможность повышения надежности работы устройства при одновременном повышении производительности устройства для бурения скважины. Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что устройство для бурения скважины содержит спускаемый на рукаве в скважину корпус с буровым инструментом, установленным с возможностью вращения от привода вращения и осевого перемещения относительно корпуса, привод вращения и привод осевого перемещения бурового инструмента размещены в корпусе, а последний снабжен распорным механизмом, при этом в качестве привода вращения бурового инструмента в корпусе установлен гидромотор с приводным полым валом, рукав, на котором подвешен корпус, выполнен бронированным и через него пропущены шланги высокого давления для подачи газообразной или жидкой рабочей среды, первый из которых подключен к гидромотору, буровой инструмент состоит из нижней и верхней частей, каждая из которых установлена на своем полом валу с возможностью вращения в противоположные стороны от приводного полого вала гидромотора, при этом полые валы бурового инструмента установлены соосно приводному полому валу гидромотора, полый вал верхней части бурового инструмента охватывает полый вал нижней части бурового инструмента, а приводной вал гидромотора пропущен в полый вал нижней части бурового инструмента и соединен с полым валом верхней части бурового инструмента с возможностью осевого перемещения относительно обоих полых валов бурового инструмента, распорный механизм выполнен в виде установленных снаружи корпуса с возможностью радиального перемещения относительно корпуса посредством подключенных к второму шлангу высокого давления пневмо- или гидроцилиндров распорных плашек, полые валы установлены в направляющей его перемещения трубе, снабженной упорным фланцем, в нижней части корпуса и в нижней части бурового инструмента выполнены сообщенные с бронированным рукавом через полость корпуса, каналы для подачи сжатого воздуха или бурового раствора, а привод осевого перемещения бурового инструмента выполнен в виде установленного по оси корпуса над гидромотором вертикального пневмо- или гидроцилиндра, при этом шток последнего соединен с упорным фланцем направляющей трубы посредством тяг, прикрепленных к установленному на нижнем конце штока фланцу, а к вертикальному пневмо- или гидроцилиндру подключены третий и четвертый шланги для подачи рабочей среды для управления работой вертикального пневмо- или гидроцилиндра. The technical result consists in the possibility of increasing the reliability of the device while increasing the productivity of the device for drilling wells. This problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the device for drilling a well comprises a housing lowered on the sleeve into the well with a drilling tool mounted for rotation from a rotation drive and axial movement relative to the housing, a rotation drive and an axial movement drive of the drilling tool in the housing, and the latter is equipped with a spacer mechanism, while a hydraulic motor with a drive hollow shaft, a sleeve, n in which the housing is suspended, made armored and high pressure hoses are passed through it to supply a gaseous or liquid working medium, the first of which is connected to a hydraulic motor, the drilling tool consists of lower and upper parts, each of which is mounted on its hollow shaft with the possibility of rotation in opposite sides of the drive hollow shaft of the hydraulic motor, while the hollow shafts of the drilling tool are mounted coaxially to the drive hollow shaft of the hydraulic motor, the hollow shaft of the upper part of the drilling tool covers the shaft of the lower part of the drilling tool, and the drive shaft of the hydraulic motor is passed into the hollow shaft of the lower part of the drilling tool and connected to the hollow shaft of the upper part of the drilling tool with the possibility of axial movement relative to both hollow shafts of the drilling tool, the spacer mechanism is made in the form of radially mounted outside movement relative to the housing by means of pneumatic or hydraulic cylinders of spacer dies connected to the second high-pressure hose, hollow shafts are installed in the direction A pipe for its movement, equipped with a thrust flange, in the lower part of the body and in the lower part of the drilling tool, channels for supplying compressed air or drilling fluid communicated with an armored sleeve through the body cavity are made, and the axial displacement of the drilling tool is made in the form of a body installed along the axis above the hydraulic motor of a vertical pneumatic or hydraulic cylinder, with the rod of the latter is connected to the thrust flange of the guide pipe by means of rods attached to the flange installed on the lower end of the rod, and the third and fourth hoses are connected to the vertical pneumatic or hydraulic cylinder to control the operation of the vertical pneumatic or hydraulic cylinder.
Буровой инструмент предпочтительно снабжен ультразвуковыми излучателями.  The drilling tool is preferably provided with ultrasonic emitters.
Описанная выше конструкция устройства для бурения скважин обеспечивает надежную фиксацию бурового инструмента распорными плашками в скважине и надежный упор для бурового инструмента, что в сочетании с подачей бурового инструмента в направляющей трубе, которая одновременно является частью привода его осевого перемещения, защитным устройством полых валов бурового инструмента и приводом вращения бурового инструмента от гидромотора, позволяет создать конструктивно простое и, как результат, надежное, устройство, обеспечивающее простую подачу к буровому устройству через полые валы и корпус по бронированному рукаву бурового раствора или сжатого воздуха как в область бурения, так и в пространство над буровым инструментом для вымывания на поверхность выбуриваемой из скважины породы с одновременной защитой от повреждения шлангов высокого давления для подачи газообразной или жидкой рабочей среды путем ее пропуска через бронированный рукав.  The above-described design of the device for drilling wells provides reliable fixation of the drilling tool with spacer dies in the well and a reliable stop for the drilling tool, which in combination with the supply of the drilling tool in the guide tube, which is also part of the axial movement drive, a protective device for the hollow shafts of the drilling tool and drive the rotation of the drilling tool from the hydraulic motor, allows you to create a structurally simple and, as a result, reliable, device that provides a simple supplying drilling fluid or compressed air to the drilling device through hollow shafts and the housing along the armored sleeve of the drilling fluid or compressed air both into the drilling area and into the space above the drilling tool to flush the surface of the rock drilled from the well while protecting it from damage to high pressure hoses for supplying gaseous or liquid working environment by passing it through an armored sleeve.
Краткое описание чертежей  Brief Description of the Drawings
На фиг.1 представлен продольный разрез устройства для бурения скважины.  Figure 1 shows a longitudinal section of a device for drilling a well.
Лучший вариант осуществления изобретения  The best embodiment of the invention
Устройство для бурения скважины содержит спускаемый на рукаве 1 в скважину корпус 2 с буровым инструментом 3, установленным с возможностью вращения от привода вращения и осевого перемещения относительно корпуса 2. Привод вращения и привод осевого перемещения бурового инструмента размещены в корпусе 2, а последний снабжен распорным механизмом 4. A device for drilling a well comprises a housing 2, which is lowered on a sleeve 1 into the well, with a drilling tool 3 mounted rotatably from a rotation drive and axial movement relative to the housing 2. The rotation drive and the axial movement of the drilling tool are placed in the housing 2, and the latter is equipped with a spacer mechanism 4.
В качестве привода вращения бурового инструмента 3 в корпусе 2 установлен гидромотор 5 с приводным полым валом 6.  As a drive for rotating the drilling tool 3, a hydraulic motor 5 with a drive hollow shaft 6 is installed in the housing 2.
Рукав 1, на котором подвешен корпус 2, выполнен бронированным и через него пропущены шланги 7, 8, 9 и 10 высокого давления для подачи газообразной или жидкой рабочей среды, первый из которых -7 подключен к гидромотору 5.  The sleeve 1, on which the housing 2 is suspended, is made armored and high pressure hoses 7, 8, 9 and 10 are passed through it to supply a gaseous or liquid working medium, the first of which is -7 connected to a hydraulic motor 5.
Буровой инструмент 3 состоит из нижней 11 и верхней 12 частей, каждая из которых установлена на своем полом валу, соответственно 13 и 14 с возможностью вращения в противоположные стороны от приводного полого вала 6 гидромотора 5.  Drilling tool 3 consists of lower 11 and upper 12 parts, each of which is mounted on its hollow shaft, 13 and 14, respectively, with the possibility of rotation in opposite directions from the drive hollow shaft 6 of the hydraulic motor 5.
Полые валы 13 и 14 бурового инструмента 3 установлены соосно приводному полому валу 6 гидромотора 5. Полый вал 14 верхней части 12 бурового инструмента 3 охватывает полый вал 13 нижней части 11 бурового инструмента 3, а приводной полый вал 6 гидромотора 5 пропущен в полый вал 13 нижней части 11 бурового инструмента 3 и соединен с полым валом 14 верхней части 12 бурового инструмента 3 с возможностью осевого перемещения относительно обоих полых валов 13 и 14 бурового инструмента 3.  The hollow shafts 13 and 14 of the drilling tool 3 are installed coaxially to the drive hollow shaft 6 of the hydraulic motor 5. The hollow shaft 14 of the upper part 12 of the drilling tool 3 covers the hollow shaft 13 of the lower part 11 of the drilling tool 3, and the drive hollow shaft 6 of the hydraulic motor 5 is passed into the hollow shaft 13 of the lower part 11 of the drilling tool 3 and is connected to the hollow shaft 14 of the upper part 12 of the drilling tool 3 with the possibility of axial movement relative to both hollow shafts 13 and 14 of the drilling tool 3.
Распорный механизм 4 выполнен в виде установленных снаружи корпуса 2 с возможностью радиального перемещения относительно корпуса 2 посредством подключенных к второму шлангу 8 высокого давления пневмо- или гидроцилиндров 15 распорных плашек 16.  The spacer mechanism 4 is made in the form of mounted outside the housing 2 with the possibility of radial movement relative to the housing 2 by means of pneumatic or hydraulic cylinders 15 of the spacer dies 16 connected to the second high pressure hose 8.
Полые валы 13 и 14 установлены в направляющей его перемещения трубе 17, снабженной упорным фланцем 18.  Hollow shafts 13 and 14 are installed in the guide pipe 17, provided with a stop flange 18.
В нижней части корпуса 2 и в нижней части 1 1 бурового инструмента 3 выполнены сообщенные с бронированным рукавом 1 через полость корпуса 2, каналы, соответственно 19 и 20 для подачи сжатого воздуха или бурового раствора. In the lower part of the housing 2 and in the lower part 1 1 of the drilling tool 3 are made communicated with an armored sleeve 1 through the cavity of the housing 2, channels 19 and 20, respectively, for supplying compressed air or drilling fluid.
Привод осевого перемещения бурового инструмента выполнен в виде установленного по оси корпуса 2 над гидромотором 5 вертикального пневмо- или гидроцилиндра 21, при этом шток 22 последнего соединен с упорным фланцем 18 направляющей трубы 17 посредством тяг 23, прикрепленных к установленному на нижнем конце штока 22 фланцу 24, а к вертикальному пневмо- или гидроцилиндру 21 подключены третий 9 и четвертый 10 шланги для подачи рабочей среды для управления работой вертикального пневмо- или гидроцилиндра 21.  The drive of the axial movement of the drilling tool is made in the form of a vertical pneumatic or hydraulic cylinder 21 mounted on the axis of the body 2 above the hydraulic motor 5, while the rod 22 of the latter is connected to the stop flange 18 of the guide pipe 17 by means of rods 23 attached to the flange 24 mounted on the lower end of the rod 22 and the third 9 and fourth 10 hoses are connected to the vertical pneumatic or hydraulic cylinder 21 for supplying a working medium for controlling the operation of the vertical pneumatic or hydraulic cylinder 21.
Буровой инструмент 3 снабжен ультразвуковыми излучателями 25. Drilling tool 3 is equipped with ultrasonic emitters 25.
Устройство для бурения скважины работает следующим образом. A device for drilling a well works as follows.
Вначале другой буровой установкой бурится скважина глубиной, достаточной для полного углубления в скважину устройства для бурения скважины. После этого устройство для бурения скважины устанавливают в подготовленную скважину. Посредством гидронасоса и/или компрессора с использованием блоков гидроуправления, управляемых непосредственно оператором или с использованием, например, компьютера, на котором установлено соответствующее специально для этого разработанное программное обеспечение, путем подачи по шлангу 8 высокого давления для подачи газообразной или жидкой рабочей среды в гидроцилиндры 15 раздвигают распорные плашки 16 и таким образом плотно останавливают в скважине корпус 2. После того как корпус 2 закрепился в скважине, запускают буровой инструмент 3 путем подачи по шлангу 7 высокого давления газообразной или жидкой рабочей среды в гидромотор 5, который посредством приводного полого вала 6 приводит в противоположное вращение нижнюю 11 и верхнюю 12 части бурового инструмента 3 через полые валы 13 и 14. После начала вращения производят осевую подачу бурового инструмента 3 при помощи вертикального пневмо- или гидроцилиндра 21 путем осевого перемещения направляющей трубы 17, а вместе с ней и полых валов 13 и 14 с буровым инструментом 3. Одновременно по каналам 19 и 20 подают сжатый воздух или буровой раствор в забой скважины для обдува верхней части бурового инструмента 3 и для предотвращения образования отложений в забое скважины. Буровой инструмент 3 снабжен ультразвуковыми излучателями 25, которые интенсифицируют процесс разрушения выбуриваемой породы. После пробуривания скважины буровым инструментом на длину хода полых валов 13 и 14 буровой инструмент 3 останавливают, опираясь на дно (забой) пробуриваемой скважины и проводят снятие упора распорных плашек 16 в стенку пробуриваемой скважины путем снятия давления в гидроцилиндрах 15. Затем производят опускание корпуса 2 устройства для бурения скважины под его собственным весом и с помощью вертикального пневмо- или гидроцилиндра 21 до тех пор, пока полые валы 13 и 14 бурового инструмента 3 не войдут в корпус 2. Затем осуществляют раз движение распорных плашек 16 до их упора в стенки скважины. Корпус 2 вновь закрепляется в пробуриваемой скважине, после чего повторяется описанная выше операция по бурению нового участка скважины. First, with a different drilling rig, a well is drilled with a depth sufficient to completely deepen the device for drilling the well into the well. After that, a device for drilling a well is installed in a prepared well. By means of a hydraulic pump and / or compressor using hydraulic control units controlled directly by the operator or using, for example, a computer on which the specially designed software is installed for this purpose, by supplying high pressure via a hose 8 to supply a gaseous or liquid working medium to the hydraulic cylinders 15 the spacers 16 are pushed apart and thus the body 2 is stopped tightly in the well. After the body 2 is fixed in the well, the drilling tool is launched 3 by feeding gaseous or liquid working medium through a high-pressure hose 7 to a hydraulic motor 5, which drives the lower 11 and upper 12 parts of the drilling tool 3 through the hollow shafts 13 and 14 through the hollow drive shaft 6. After the start of rotation, the drill is axially fed tool 3 using a vertical pneumatic or hydraulic cylinder 21 by axial movement of the guide pipe 17, and together with it and the hollow shafts 13 and 14 with the drilling tool 3. At the same time, compressed air or drilling fluid is supplied through the channels 19 and 20 to the bottom of the well to blow the upper part of the drilling tool 3 and to prevent the formation of deposits in the bottom of the well. Drilling tool 3 is equipped with ultrasonic emitters 25, which intensify the process of destruction of the drilled rock. After drilling a well with a drilling tool for the length of the hollow shafts 13 and 14, the drilling tool 3 is stopped, resting on the bottom (bottom) of the drilled well and the spacers 16 are removed from the stop in the wall of the well being drilled by relieving pressure in the hydraulic cylinders 15. Then lower the body 2 of the device for drilling a well under its own weight and using a vertical pneumatic or hydraulic cylinder 21 until the hollow shafts 13 and 14 of the drilling tool 3 enter the housing 2. Then, the GOVERNMENTAL rams 16 to their abutment against the borehole wall. The housing 2 is again fixed in the drilled well, after which the above-described operation of drilling a new section of the well is repeated.
Промышленная применимость Industrial applicability
Изобретение позволяет повысить надежность работы устройства при одновременном повышении производительности бурения скважины.  The invention improves the reliability of the device while increasing the productivity of drilling wells.

Claims

Формула изобретения Claim
1. Устройство для бурения скважины, содержащее спускаемый на рукаве в скважину корпус с буровым инструментом, установленным с возможностью вращения от привода вращения и осевого перемещения относительно корпуса, привод вращения и привод осевого перемещения бурового инструмента размещены в корпусе, а последний снабжен распорным механизмом, отличающееся тем, что в качестве привода вращения бурового инструмента в корпусе установлен гидромотор с приводным полым валом, рукав, на котором подвешен корпус, выполнен бронированным и через него пропущены шланги высокого давления для подачи газообразной или жидкой рабочей среды, первый из которых подключен к гидромотору, буровой инструмент состоит из нижней и верхней частей, каждая из которых установлена на своем полом валу с возможностью вращения в противоположные стороны от приводного полого вала гидромотора, при этом полые валы бурового инструмента установлены соосно приводному полому валу гидромотора, полый вал верхней части бурового инструмента охватывает полый вал нижней части бурового инструмента, а приводной вал гидромотора пропущен в полый вал нижней части бурового инструмента и соединен с полым валом верхней части бурового инструмента с возможностью осевого перемещения относительно обоих полых валов бурового инструмента, распорный механизм выполнен в виде установленных снаружи корпуса с возможностью радиального перемещения относительно корпуса посредством подключенных к второму шлангу высокого давления пневмо- или гидроцилиндров распорных плашек, полые валы установлены в направляющей его перемещения трубе, снабженной упорным фланцем, в нижней части корпуса и в нижней части бурового инструмента выполнены сообщенные с бронированным рукавом через полость корпуса, каналы для подачи сжатого воздуха или бурового раствора, а привод осевого перемещения бурового инструмента выполнен в виде установленного по оси корпуса над гидромотором вертикального пневмо- или гидроцилиндра, при этом шток последнего соединен с упорным фланцем направляющей трубы посредством тяг, прикрепленных к установленному на нижнем конце штока фланцу, а к вертикальному пневмо- или гидроцилиндру подключены третий и четвертый шланги для подачи рабочей среды для управления работой вертикального пневмо- или гидроцилиндра. 1. A device for drilling a well, comprising a housing being lowered on a sleeve into the well with a drilling tool mounted to rotate from a rotation drive and axial movement relative to the housing, the rotation drive and the axial movement drive of the drilling tool are located in the housing, and the latter is provided with a spacer mechanism, characterized in that a rotary motor with a drive hollow shaft is installed in the housing as a rotation drive of the drilling tool, the sleeve on which the housing is suspended is made armored and through it high pressure hoses for supplying a gaseous or liquid working medium, the first of which is connected to the hydraulic motor, the drilling tool consists of lower and upper parts, each of which is mounted on its hollow shaft with the possibility of rotation in opposite directions from the drive hollow shaft of the hydraulic motor, the hollow shafts of the drilling tool are mounted coaxially with the drive hollow shaft of the hydraulic motor, the hollow shaft of the upper part of the drilling tool covers the hollow shaft of the lower part of the drilling tool, and the drive shaft the motor is passed into the hollow shaft of the lower part of the drilling tool and connected to the hollow shaft of the upper part of the drilling tool with the possibility of axial movement relative to both hollow shafts of the drilling tool, the spacer mechanism is made in the form of mounted outside the housing with the possibility of radial movement relative to the housing by means of high pressure connected to the second hose pneumatic or hydraulic cylinders of spacer dies, hollow shafts are installed in a pipe guiding it to move, equipped with a stop flange, in the lower parts of the body and in the lower part of the drilling tool are made communicated with an armored sleeve through the cavity of the body, channels for supplying compressed air or drilling solution, and the axial displacement of the drilling tool is made in the form of a vertical pneumatic or hydraulic cylinder mounted along the axis of the housing above the hydraulic motor, the rod of the latter being connected to the thrust flange of the guide pipe by means of rods attached to the flange mounted on the lower end of the rod, and to the vertical pneumatic or the third and fourth hoses are connected to the hydraulic cylinder for supplying a working medium for controlling the operation of a vertical pneumatic or hydraulic cylinder.
2. Устройство для бурения скважин по п.1, отличающееся тем, что буровой инструмент снабжен ультразвуковыми излучателями.  2. The device for drilling wells according to claim 1, characterized in that the drilling tool is equipped with ultrasonic emitters.
PCT/RU2015/000705 2015-06-03 2015-10-26 Well drilling device WO2016195529A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015121206/03A RU2593513C1 (en) 2015-06-03 2015-06-03 Device for well drilling
RU2015121206 2015-06-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016195529A1 true WO2016195529A1 (en) 2016-12-08

Family

ID=56613315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2015/000705 WO2016195529A1 (en) 2015-06-03 2015-10-26 Well drilling device

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2593513C1 (en)
WO (1) WO2016195529A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU258125A1 (en) *
WO2000075476A1 (en) * 1999-06-03 2000-12-14 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method of creating a wellbore
RU2470132C1 (en) * 2011-04-05 2012-12-20 Равель Карибулович Загидулин Underground drilling assembly

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU43433A1 (en) * 1934-07-03 1935-06-30 И.Л. Колбовский Sliding drill for soil compaction
RU2481451C2 (en) * 2011-05-18 2013-05-10 Сергей Андреевич Горбунов Multi-purpose self-moving drilling assembly "krot"

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU258125A1 (en) *
WO2000075476A1 (en) * 1999-06-03 2000-12-14 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method of creating a wellbore
RU2470132C1 (en) * 2011-04-05 2012-12-20 Равель Карибулович Загидулин Underground drilling assembly

Also Published As

Publication number Publication date
RU2593513C1 (en) 2016-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7318491B2 (en) Apparatus and method for modified horizontal directional drilling assembly
CN101660391B (en) Radial horizontal drilling device
US6796390B1 (en) Method and device for moving a tube in a borehole in the ground
US11708725B2 (en) Drill string rotation brake
EP1751390B1 (en) Apparatus and method for modified horizontal directional drilling assembly
US20150167460A1 (en) Method for wire saw excavation
CN102844519A (en) Jacking units and bellows for down hole intervention tools
EP3502411B1 (en) Anchoring module for well tools
RU2593513C1 (en) Device for well drilling
RU2593512C1 (en) Device for well drilling
RU156227U1 (en) WELL DRILLING DEVICE
RU2593515C1 (en) Device for well drilling
RU2593514C1 (en) Device for well drilling
WO2011046444A1 (en) Rock drilling machine
RU156229U1 (en) WELL DRILLING DEVICE
CN110130847A (en) Cable transmission underground gear type drilling tool
RU156226U1 (en) WELL DRILLING DEVICE
RU156228U1 (en) WELL DRILLING DEVICE
CN105033306B (en) Automatic feeding type drilling machine
CN209942817U (en) Hydraulic directional cracking weakening equipment for hard roof of coal mine
RU2498051C2 (en) Device for making of deep filtration channel
EP2350420B1 (en) Rock drilling device
CN101892833A (en) Pressure monitoring method for use in vertical well wall small-diameter open hole horizontal well drilling of oil-water wells
CN110821433A (en) Radial windowing and drilling device for underground casing of oil-water well
NO336371B1 (en) Downhole tool feeding device and method for axially feeding a downhole tool

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15894380

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15894380

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1