Вибрационный буровой снаряд

;а 43 М 3 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКО СНАРЯД ому делу ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Донецкий политехнический институт (72) И,В.Равилов, В.И.Пилипец, В.И,Сахно и А.Н.Рудковский(56) Авторское свидетельство СССР М 1067188, кл, Е 21 В 7/24, 1984.Неудачин Г,И. и др, Морская погружная гидровибрационная установка для отбора донных проб в рыхлых отложениях, Методы и технические средства для морских инженерно-геологических исследований, / Сборник научных трудов В Н ИИМоргео, Рига, 1984, с. 8 - 13.(57) Изобретение относится к горни может быть использовано для бурения О 1701886 А глубоких скважин в рыхлых грунтах и для пробоотбора, Цель изобретения - повышение эффективности бурения путем увеличения амплитуды колебаний нижней части снаряда. Снарядсостоит из колонковой трубы (Т) 2, керноприемной Т 3, вибрационного погружателя 1 и башмака (Б) 4, Между Т 2 и 3 размещен каркас (К) 5, верхний конец которого скреплен с погружателем 1, а нижний - с Б 4. Обе Т 2 и 3 соединены с Б 4 с возможностью ограниченного осевого перемещения, Возмущающее усилие от погружателя 1 через К 5 передается на Б 4 беэ ослабления вследствие исключения контакта К 5 с грунтом. При этом Б 4 наносит удары по Т 2 и 3, страгивая их относительно грунта и вовлекая в виброперемещение. Амплитуда колебания нижней части снаряда максимальная, что увеличивает механическую скорость бурения и проходку за рейс, 1 ил,1701886 Таким образом, амплитуда колебаний башмака 4 максимальна и превышает амплитуду колебаний колонковой 2 и керноприемной 3 труб на величину люфта 7 шлицевого соединения 6.Колонковая 2 и керноприемная 3 трубы под действием противоположно направленных ударов, осуществляемых башмаком 4 в течение одного цикла колебаний погружателя 1, также совершают вынужденные продольные колебания, причем амплитуда колебаний колонковой 2 и керноприемной 3 труб относительно грунтового массива на разных участках труб неодинакова из-зэ зажимающего действия сил трения и сцепления) грунта, Благодаря приложению вибрационной нагрузки на нижние концы колонковой 2 и керноприемной 3 труб упругие дефоомации последних в забойной части бурового снаряда значительно выше,чем, например, у поверхности грунтового массива, Это позволяет более эффективно преодолевать резко увеличивающееся с глубиной сопротивление грунтового массива по боковой поверхности бурового снаряда 25 Кроме того, приложение разнонаправленных двухударных) нагрузок на колонковую 2 и кериоприемную 3 трубы непосредственно способствует снижению энергоемкостиих погружения в грунтовый массив,Таким образом, бурение с увеличенной 30 амплитудой колебаний забойной части бу 35 40 45 50 Черепенкинаентал Корректор Л.Бескид Заказ 4519 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 1130315, Москва, Ж-Э 5, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Укгород, ул.Гагарина, 101 Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для бурения неглубоких скважин в рыхлых г рунтах и для пробоотбора,Цель изобретения - повышение эффективности бурения путем увеличения амплитуды колебаний нижней части бурового снаряда.На чертеже изображен вибрационный буровой снаряд, продольный разрез,Вибрационный буровой снаряд включает вибрационный погружатель 1, колонковую 2 и керноприемную 3 трубы и породоразрушаощий башмак 4, Между трубами 2 и 3 размещен промежуточный элемент - каркас 5 трубного типа, верхний конец которого скреплен с погружателем 1, а нижний - с башмаком (на резьбе). Башмак 4 соединен с трубами 2 и 3 с возможностью ограниченного осевого перемещения, например, посредством шлицевого соединения 6, а люфт 7 этого соединения может быть меньше возможной амплитуды колебаний забойной части бурового снаряда.Вибрационный буровой снаряд работает следующим образом,В процессе бурения возмущающее усилие от вибрационного погрукателя 1 передается через каркас 5 на башмак 4 бурового снаряда. Благодаря установке каркаса 5 между колонковой 2 и керноприемной 3 трубами исключается его контакт с грунтом, а энергия возмущающего воздействия погружателя 1 передается на башмак 4 снаряда беэ ослабления. Совершая под действием погрукателя 1 вынужденные колебания, башмак 4 как при ходе вверх, так и при ходе вниз вначале перемещается свободно беэ участия колонковой 2 и керноприем ной 3 труб на величину люфта 7 шлицевого соединения 6, набирая скорость колебательного движения, Поскольку величина люфта 7 шлицевого соединения 6 выполнена меньшей, чем возможная амплитуда вынужденных колебаний забойной части бурового снаряда, башмак 4 после прохождения люфта 7 наносит в шлицевом соединении 6 удары по колонковой 2 и керноприемной 3 трубам, страгивая их относительно грунтового массива и вовлекая в виброперемещение,Составитель Л, Редактор А,Лежнина Техред М,Морг рового снаряда приводит к повышению механической скорости бурения и величины рейсовой углубки, что обеспечивает повышение эффективности буровых работ,сЬормула изобретения Вибрационный буровой снаряд, включающий башмак, колонковую и керноприемные трубы, соединенные с башмаком, и вибрационный погружатель, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности бурения путем увеличения амплитуды колебаний нижней части бурового снаряда, он снабжен каркасом, установленным в пространстве между колонковой и керноприемной трубами, верхний конец которого скреплен с вибрационным погружателем, а нижний - с башмаком, при этом колонковая и керноприемная трубы соединены с башмаком с возможностью ограниченного осевого перемещения,