Буровой снаряд

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оп 81 7207(22) Заявлено 1604,7 1) 2752956/22-03 присоединением заявк осударственныи комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель вское отделение нистерства геол епропетсурсов(54) БУРОВОЙ СНАРЯ осажащий коре подпружиу со штампомумент сЕ 23.ядом мягких пружиной,остигается тем,овом снаряде кервыполнены с осямиэксцентрично,полнен круговойа на осях - кулачИзобретение относится к горному делу, а именно к буровым снарядам. Преимущественно оно будет использоваться для встречи и пересечения угольных пластов в процессе бурения геологоразведочных скважин на уголь,Известны буровые снаряды, содержащие подпружиненную внутреннюю керноприемную трубу со штампом и корпус с породораэрушающим инструментом 11Недостатком этих снарядов является воэможность бурения относительно слабых пород и углей; где усилие, действующее на штамп, достаточно для его внедрения. При встрече твердых .разновидностей внедрение штампа прекращается и бурение становится невозможным.Указанный недостаток устранен в снарядах, где керн, поступающий внутрь штампа, формируется кернообразующими резцами на породораэрушающем инструменте.Известен снаряд, сойеРпус, размещенную в корпусненную керноприемную труби породоразрушающий инстркернообразующими резцамиПри бурении таким снарпород штамп, поджимаемый ЬЛ;: и"ри-:- лййЯ%р нститута миералфЩф, ии украинской- ЮИ опережает резцы породоразрушающегоинструмента и предохраняет керн отразрушения. При встрече пропластковтвердых пород штамп, сжимая пружину,поднимается до плоскости резцов. Вэтом случае обуриваемый коронкойкерн свободно проходит в штамп и пледний не участвует в разрушении збоя.Однако в процессе вращения подпружиненного штампа по твердой и прочной породе лезвие его притупляется,что приводит к нарушению естественнойструктуры мягких пород (угля и др.).15 Кроме того, не исключен размыв керна мягких пород промывочной жидкостью, которая поступает внутрь штампа через пазы в нем.Цель изобретения - повышение эф фективности работы бурового снарядапо перемещающимся породам эа счетизменения вылета кернообразующих рез- цов Укаэанная цель что в известном б нообраэующие резц и закреплены на н причем на штампе О конический выступ817207 ки, взаимодействующие с выступом наштампе.Благодаря такому конструктивномурешению, а именно, оснащению породоразрушающего инструмента нежесткозакрепленными, а выдвижными кернообразующими резцами, керноформирующийштамп и связанная с ним керноприемная труба остаются неподвижными какпри бурении мягких, так и твердых пород. Это способствует сохранению вкерне естественной структуры отбираемой пробы, а отсутствие пазов на торце штампа устраняет опасность размыва керна.На Фиг. 1 изображен буровой снаряд, общий вид в разрезе; на Фиг. 2 - 15вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - положение кернообразующего резца при бурении по мягким породам; на фиг. 4сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5положение резца при бурении по твердым породам; на фиг. б - сечениеВ-В на фиг. 5.Буровой снаряд (фиг, 1) содержиткорпус 1, соединенный в верхней части с переходником 2, а в нижний - 2с породоразрушающим инструментом 3,который оснащен скважинообразующимирезцами 4 и выдвижными кернообразующими резцами 5. Причем последниеприподняты над забоем и эксцентрично прикреплены к осям б с кулачками 7, В корпусе размещен упорный подшипник 8, пружина 9, шток 10, переходник 11, керноприемная труба 12,штамп 13 с круговым коническим выступом 14,35В процессе бурения по углю илимягким породам (фиг, 3 и 4) штамп 13под действием пружины внедряется взабой с опережением резцов 4 и 5.При этом кернообразующие резцы 5 отведены в нерабочее положение, а кулачок 7 оси б не взаимодействует скруговым выступом 14 на штампе. Формирование керна осуществляется безвращения штампа и керноприемной трубы.При встрече твердых пропластков(Фиг. 5 и 6) штамп под действием реакции забоя перемещается вверх, сжимая пружину. Круговой конусный выступ 14 на штампе начинает взаимодействовать с кулачком 7, перемещаяего в горизонтальной плоскости, Приэтом ось б поворачивается, а закрепленный на ней эксцентрично резец5 перемещается к центру, перекрываяторец штампа. Передвижение штампа восевом направлении и резцов 5.н ра" .диальном будет продолжаться до техпор, пока керн, сформированный резцами 5, не начнет плотно входить в штамп, удерживая его от проворота. В породах средней твердости формирование керна осуществляется как кернообразующими резцами, так и штампом. При этом резцы неполностью перекрывают торец штампа и формируют керн несколько большего диаметра, чем диаметр проходного отверстия штампа, а последний под действием сжатой пружины срезает с внешней поверхности керна кромку.При входе в уголь или мягкие породы штамп под действием пружины перемещается вниз, выступ 14 и кулачок 7 выходят из взаимодействия, а эксцентрично закрепленные на оси б резцы 5 при вращении породоразрушающегося инструмента отталкиваются от керна и, взаимодействуя с забоем своими нижними режущими поверхностями, возвращаются в исходное положение.Эффективность работы предлагаемого бурового снаряда заключается в том, что снижается интенсивность притупления штампа при перебуривании твердых пород (штамп неподвижен), за счет чего повышается его ресурс и эффективность штампования в мягких породах, буровой снаряд позволяет перебуривать не только маломощные пропластки, но и вести длительное бурение по твердым породам почвы и кровли пласта. У известных снарядов это приводит к затуплению лезвия штампа.Формула изобретенияБуровой снаряд, содержащий корпус, размещенную в корпусе подпружиненную керноприемную трубу со штампом и породоразрушающий инструмент с кернообразующими резцами, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности его работы по перемещающимся породам за счет изменения вылета кернообразующих резцов, кврнообразующие резцы выполнены с осями и закреплены на них эксцентрично, причем на штампе выполнен круговой конический выступ, а на осях - кулачки для взаимодействия с выступом на штампе.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Атякин А.К. Опробование полезных ископаемых при бурении скважин.М., "Недра", 1968, с. 136,2. Авторское свидетельство СССРР 613078, кл, Е 21 В 25/00, 1976.торГ. Решетник аказ Подписн илиал ППП "Патентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 1272/40 ВНИИПИ Государ по делам из 13035, Москва, Ж