Устройство для бурения скважины

(21) 48574 (22) 06,06 (46) 07.04 (71) Всес институт ного стра (72) О,С. цкий (56) Авто М 12524 1/03 ьский шахтСто-.(54) УСТЖИНЫ 00 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР.93. Бюл. М 13оюзный научно-исследоватеорганизации и механизацииительства .Докукин, В,П.Громыко и Д ское свидетельство СССР3, кл. Е 21 01/06, 1984,ОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ СК Предлагаемое устройство относится к области бурения шахтных стволов и скважин большого диаметра, а более конкретно - к фазному бурению.Цель изобретения заключается в повышении эффективности выноса шлама за счет предотвращения забивки каналов шламоприемника.На фиг, 1 изображено предлагаемое породоразрушающее устройство, вид сбоку, частичный разрез; на фиг,2 - сечение А-А на фиг. 1,Породоразрушающее устройство содержит корпус 1 бурового органа с кронштейнами несущими породораэрушающий инструмент. К корпусу 1 бурового органа, прифланцован корпус 2 породоприемника, в нижней части которого расположено устье выдачного канала 3,(57) Использование: в области бурения шахтных стволов и скважин большого диаметра, Сущность изобретения: породоприемная корзина соединена с породоприемником с возможностью независимого вращения и снабжена фиксатором от проворачивания в стволе, при этом механизм измельчения породы выполнен в виде шарошек, прикрепленных посредством кронштейнов к днищу породоприемника, с расстоянием между шарошками механизмами измельчения и днищем породоприемной корзины не больше 2/3 диаметра выходного канала породоприемника, 2 ил. На корпусе 2 породоприемника расположены подшипники 4, обоймы которых посредством приливов 5 связаны с породоприемной корзиной 6; на. нижнем торце корпуса 2 установлены кронштейны 7 с шарошками для доизмельчения породы,Днище корзины 6 футеровано квадратными накладками 8 из высокопрочной стали, располагаемыми с промежутками, например в шахматном порядке, что необходимодля улучшения условий дробления породы, а также повышения износостойкости днища корзины.На торце корзины расположены кронштейны 9 с шарошками, врезающимися в стенки буримой выработки и препятствующими вращению корзины совместно с поро-, доразрушающим органом,Расстояние между днищем корзины 6 и шарошками 7 выбираем на основании расчета равным 2/3 диаметра.выдачного канала 3 в свету,Согласно А,Е. Смолдыреву и Гидро- и нневмо-транспорт критическая скорость движения гидросмеси для кусковых матери алов: Устройство работает следующим образом,С началом разбуривания выработки шарашки на кронштейнах 8 врезаются в стенкивыработки, предотвращая проворачиваниекорзины 6 совместно с буровым органом 1.Корпус 2 породоприемника, прифланцованный к корпусу бурового органа 1, свободновращается внутри корзины 6 благодаря наличию подшипников 4, связанных приливами 5 со стенками корзины 6,Куски породы, откалываемые породоразрушающим инструментом бурового органа 1, попадают в корзину 6, где5 доизмельчаются шарошками 7. При этомпроскальзывание измельчаемых кусковпредотвращается футеровкой 8 днища корзины 6.Расстояние между поверхностью дни 0 ща корзины 6 и шарошками 7, равное, какизвестно, 2/3 диаметра- выдачного канала,обеспечивает дробление породы до величины кусков, не создающих забивки выдачного канала или по крайней мере снижающейее вероятность,Предлагаемое устройство позволит увеличить осевую нагрузку на шарошку, а следовательно и увеличить механическуюскорость бурения, исключить спуска-подъемы по причине забутовки выдачного канала, а следовательно увеличить итехническую скорость бурения.Формула изобретения 1чкр С, м/с,от 10ваеса смеО - диаметр трубы, м;1 - обобщенный коэффициент трениячастиц о стенку труб, зависящий от видатранспортируемого материала.Примем для самых тяжелых условий 1 = 0,7Согласно В.Г.Качана "Ьурение шахтных .стволов и скважин", М., "Недра". 1984, с,102-104 критическая скорость гидросмеси:Икр,3 13 Ь,м/с;30где и - ширина пространства между забоеми корпусом расширителя, м;29,3 - размерный коэффициент, 351/2 .С Приравнивая правые части изложенныхуравнений: и поинимая; У 9 = 25 10 Н/мэ;. 103 29 32 О удаление поро акупорки выдач 1 Кгде С - опытная константа, зависящаяусловий технологического транспортиррния;С = 7,5 - 9,5.Величина коэффициента а:а = (Ум - Уо) Уо,где У 99 и Уо - соответственно удельные впороды и бурового раствора, Н/мз.р - .ускорение силы тяжести, м/с.;3 - концентрация твердого в гидроси;= 0,650; т,е. при величинах и 2/ ды будет происходить без ного канала.Устройство для бурения. скважины, включающее породоразрушающий инструмент, установленный на полом буровом ставе, породоприемник, выходной канал которого сообщен с полостью бурового става, имеющий породоприемную корзину, и механизм измельчения породы, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности выноса шлама за счет предотвращения забивки каналов шламоприемника, породоприемная корзина соединена с породоприемником с возможностью независимого вращения и снабжена фиксатором от проворачивания в отводе, при этом механизм измельчения породы выполнен в виде шарошек, прикрепленных посредством кронштейнов к днищу породоприемника, а расстояние между шарошками механизма измельчения и днищем породоприемной корзины небольше 2/3 диаметра выходного канала породоприемника.1807210 Составитель Д.СтоцкиТехред М.Моргентал Корректор М,Куль дактор С.Кулако Заказ 1367 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 оизводственно-.издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101