Устройство для подавления пыли прибурении

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Севз Советскик Сфциалистическик Республик.(51)М. Кл з Е 21 С 7/08 Е 21 С 15/00 с присоединением заявки Мо -Государствеииый комитет СССР по дедам изобретеиий и открытий(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ НЫЛИ ПРИ .БУРЕНИИ Изобретение относится к горной проьышленности и может быть использовано для борьбы с пылью при буре" нии.5Известно устройство для подавления пыли, содержащее влагоотделитель, встроенный в нижнюю часть буровой штанги, резервуар для сбора воды, канрлы для подачи воды да забой выше долота, причем нижняя штанга выполнена с кольцевой проточкой на нижнем торце, сообщенной каналамн с резервуаром влагоотделителя, а между нижней штангой и долотом образован кольцевой зазор, Вода прн помощи влаго- отцелителя выделяется иэ воздушно-водяной смеси и по каналам подается выае долота, смачивая пыль, а воздух попадает на забой скважины и очищает призабойную ев часть 11 .Недостатками данного устройства являются ограниченные функциональные воэможности, так как данное устройство пригодно только на породах однород ной.структуры, В реальных условиях не всегда выгодно подавать к долоту чистый воздух. В частности флюсовые карьеры отличаются значительной закарстованностью в виде воронок и линз иэ гляни) . В таких условиях трехзО шарошечные допота с воздушным обеспыпиваннем не могут работать, ввидуих залипания, и приходится применятьнепроиэводительныв канатно-ударныестанки,Наиболее близким техническим решв",нием к предлагаемому является устройство для подавления пыли,при бурении, которое содержит влагоотделитель,сообщакщийся с призабойной зоной, выполненные в стенке буровой штангиканалы для слива воды в затрубное пространство и,стакан, установленный свозможностью перекрытия указанных каналов. Стакан выполнен с отверстияьк,и снабжен коническими зубьями на еготорце. Корпус трубчатой штанги выполнен с отверстием, в которое входитконическая шестерня с возможностьювзаимодействия с указанными зубьевстакана. В случае прохождения карстов,поворачивая шестерню (вручную), стаканустанавливают в положение, при котором каналы, сообщакцие кольцевую проточку в нижнем торце штанги с влагоотделителем, перекрываются, в результате чего камера влагоотделителя переполняется водой и последняя из влагоотделителя поступает в приэабойноепространство, проьывая его от глины Г 21817241Недостатком является то, что устройство требует предварительной настройкио бурения крепких монолитных пород, или для проходки карста. Информация о структуре участка до начала бурения практически всегда отсутствует или обладает недостаточной точностью. Кроме того, карст может быть встречен в процессе бурения непредви-. денно и если устройство настроено на бурение крепких пород, возможно закупоривание пневмомагистралей долота, 10 налипание вязкой породы на долото и, как следствие, невозможна дальнейшая проходка скважины, Для дальнейшего бурения необходимо поднять буровой снаряд, настроить устройство для буреиия карста и после этого продолжить проходку. При бурении скважины участки с вязкими породами могут встретиться несколько раз и каждый раз необходима такая перестройка. Это связано с большими затратами времени и снижа" ет производительность бурения.Цель изобретения - обеспечение автоматического переключения каналов подачи жидкости в скважину в зависимости от твердости буримой породы,Указанная цель достигается тем, что устройство для подавления пыли при бурении снабжено упругим элементом, упорным кольцом, расположенным внутри штанги, и вкладышем, выполнен- ЗО ным в виде фасонной втулки имеющей коническое гнездо для присоединения долота, снабженной трубой, э которой размещены подпружиненные кулачки для зацепления со штангой, и наружным 35 кольцом с отверстием для прохода жидкости, и установленной с возможностью перекрытия каналов, сообщающих полость штанги с затрубным пространством, при этом упругий элемент размещен между наружным кольцом вкладыша и упорным кольцом.Упругий элемент может быть выполнен в виде пакета тарельчатых пружин.На фиг. 1 изображено устройство 45для подавления пыли при бурении,продольный разрез; на фиг. 2 - раэ"рез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - нижняя часть штанги, продольный разрез;на фиг. 4 - вкладыш с отражателем, Яобщий вид.Устройство содержит влагоотделитель, состоящий из резервуара для сбора жидкости, образованного трубчатой буровой штангой 1 и вкладышем,выполненным в ниде фасонной втулки 2,и отражателя 3, упорное кольцо 4,закрепленное в штанге 1, каналы 5 дляслива жидкости в затрубное пространство, выполненное в стенке, штанги,наружное кольцо б с отверстиями 7, уп-бОругий элемент 8, выполненный э видепакета тарельчатых пружин. Вкладыш 2выполнен заодно с наружным кольцом би коническим гнездом 9 для присоединения долота. Во втулку 2 вставлена труба 10, вкоторой размещены два кулачка 11,подпружиненных пружиной 12. Кулачки 11выполнены с отверстиями 13, в которые помещены приливы ключа 14. Ключ14, размещенный в трубе 15, выполненс четырехгранным отверстием 16 подключ, Кулачки 11 .имеют воэможностьвходить в зацепление со штангой 1,Кроме того, втулка 2 выполнена скулачками 17, а штанга 1 выполненас вырезами 18 под кулачки 17.Устройство работает следующим образом.При бурении монолитных пород наштанге 1 развивается осевое усилие,достаточное для того, чтобы сжатьупругий элемент 8, при этом втулка 2вместе с наружным кольцом б поднимается вверх, освобождая каналы 5. Приэтом жидкость, выделенная из потокавоздушно-жидкостной смеси отражателем3, поступает через отверстие 7 в каналы 5 и далее в затрубное пространствоскважнны, создавая сплошной водянойзаслон на пути движения буровоймелочи. Сжатый воздух проходит подотражатель 3 и удаляет буровую мелочьиз забоя. При этом крутящий момент надолото передается через элементы 17 и18, а замок обеспечивает вертикальное смещение втулки 2 и предотвращает выпадение его из штанги 1,При бурении эакарстованного участка осевое усилие на штанге 1 падает,Упругий элемент 8 возвращает втулку 2с наружным кольцом б вниз, Наружноекольцо б перекрывает каналы 5,. Вода,выделенная из потока воздушно-жидкостной смеси отражателем 3, заполняетрезервуар для сбора жидкости, образованный штангой 1 и втулкой 2 до техпор, пока не пойдет под отражатель 3и далее на забой скважины, размываявязкую породу глину), что повышаетпроизводительность бурения,Формула изобретения1. Устройство для подавления пыли при бурении, включающее полную штангу с каналами, сообщающими полость штанги с затрубным пространством и влаго" отделитель, состоящий из резервуара для сбора жидкости и отражателя, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения автоматического переключения каналов подачи жидкости в скважину в зависимости от твердости буримой породы, оно снабжено упругим элементом, упорным кольцом, расположенным внутри штанги, и вкладышем выполненным в виде фасонной втулки, имеющей коническое гнездо для присоединения долота, снабженной трубой, в которой размещены подпружиненные кулачки для зацепления со штангой, и наружным кольцом с отверстием дляпрохода жидкости, и установленной с возможностью перекрытия каналов, сообщающих полость штанги с затрубным пространством, при этом упругий элемент размещен между наружным кольцом вкладыша и упорным кольцом.2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что упругий элемент выполнен в виде пакета тарельчатых пружин.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР В 361280, кл. Е 21 С 7/08, 1970.2. Авторское свидетельство СССР 9 618544, кл. Е 21 С 7/08, 1976.817241 оставитель И.федяехред А. Бабинец. ректор Г. Назарова едактор П,Макаревич ПодписноеСССРийнаб., д. 4/5 ППП фПат фи г. Ужгорад, ул. Проектная Заказ 1273/41 Тиран 627 ВНИИПИ Государственного ковитет по делам изобретений и откры 113035, Москва Ж, Рауюская