Установка для буріння свердловин

1 Установка для буріння свердловин, що містить змонтовані на щоглі механізм згвинчування і розгвинчування штанг і привідний обертальноподавальний механізм з опорним вузлом і перехі дником для закріплення штанги, розміщеним між механізмом згвинчування і розгвинчування штанг і опорним вузлом і закріпленим в останньому, і комплект штанг, до однієї з яких кріпиться шарошкове долото, яка відрізняється тим, що штанга, до якої кріпиться шарошкове долото, виконана укороченою, а перехідник подовжений до величини укорочення штанги 2 Установка по п 1, яка відрізняється тим, що штанга, до якої кріпиться шарошкове долото, укорочена на 800-1100 мм, а перехідник подовжений Корисна модель відноситься до гірничорудного устаткування, а саме до механізмів для буріння свердловин у відкритих кар'єрах Відома установка для буріння свердловин СБШ-250 МН [див підр Сафохша М С , Катанова Б А Машиніст бурового верстата на кар'єрі, Москва, Надра, 1984, С 100 - 136, 140], що включає змонтовані на щоглі механізм згвинчування і розгвинчування штанг і приводний обертальноподавальний механізм Обертально-подавальний механізм містить опорний вузол і перехідник для закріплення в ньому штанги Перехідник розміщений між механізмом згвинчування і розгвинчування штанг і опорним вузлом і закріплений в останньому Установка постачена комплектом штанг однакової довжини, до однієї з яких кріпиться шарошечне долото з протишламовим клапаном для запобігання влучення шламу в ПІДШИПНИКОВІ вузли долота в процесі згвинчування або розгвинчування штанги При цьому довжина кожної штанги складає 8000мм, а довжина перехідника - 310мм НИКОВІ вузли інструмента Це спричиняє більш швидке зношування ПІДШИПНИКІВ І ВИХІД З ладу долота при ЗО - 50%-ному зносі дорогого шарошечного озброєння Крім того, в процесі буріння стиснене повітря, що подається для видування бурового дріб'язку з устя свердловини, витрачається здебільшого на втримання протишламового клапана у відкритому стані, що приводить до зниження швидкості буріння, тобто до зниження продуктивності установки В основу корисної моделі поставлена задача створити таку установку для буріння свердловин, у якій нове конструктивне виконання перехідника обертально-подавального механізму і штанг при збережені глибини буріння свердловини дозволить підвищити продуктивність установки і збільшити термін експлуатації шарошечного долота Поставлена задача вирішується тим, що в установці для буріння свердловин, що містить змонтовані на щоглі механізм згвинчування і розгвинчування штанг і приводний обертальноподавальний механізм з опорним вузлом і перехідником для закріплення штанги, розміщеним між механізмом згвинчування і розгвинчування штанг і опорним вузлом і закріпленим в останньому, і комплект штанг, до однієї з яких кріпиться шарошечне долото, ВІДПОВІДНО до корисної моделі штанга, до якої кріпиться шарошечне долото, виконана укороченою, а перехідник подовжений до величини укорочення штанги Недоліками конструкції відомої установки є те, що в технології буріння свердловини при виконанні операції нарощування (або розгвинчування) бурової штанги долото знаходиться на забої буримої свердловини в зоні найбільшого зашламування Клапан із припиненням подачі стисненого повітря закривається, однак у момент припинення подачі стисненого повітря і закривання клапана не виключається можливість усмоктування шламу в отвір долота і неминуче його влучення в ПІДШИП до 800-1100 мм ВІДПОВІДНО Найбільш оптимальним є виконання штанги, 00 (О 1468 до якої кріпиться шарошечне долото, укороченою на 800 - 1100мм, а перехідник подовженим до 800 - 1100мм ВІДПОВІДНО Таке конструктивне виконання установки дозволяє не тільки забезпечити буріння свердловини на ту ж глибину, що й установка-прототип, але й у процесі нарощування (або розгвинчування) бурової штанги знаходиться шарошечному долоту поза зоною шламу, що виключає влучення шламу в ПІДШИПНИКОВІ вузли бурового інструмента при припиненні подачі стисненого повітря У цьому разі застосування протишламового клапана стає непотрібним, що, у свою чергу, дозволяє в процесі буріння витрачати стиснене повітря безпосередньо на видування шламу з устя свердловини й у такий спосіб підвищити продуктивність установки і збільшити термін служби долота на 10 - 20% Сутність запропонованої установки для буріння свердловин пояснюється фігурами креслення на фіг 1 представлений загальний вигляд установки, на фіг 2 схематично показані механізм згвинчування і розгвинчування штанг, опорний вузол з перехідником і закріпленою в ньому штангою із шарошечним долотом, крайнє нижнє положення перехідника в процесі буріння свердловини, на фіг 3 схематично показаний механізм згвинчування і розгвинчування штанг, опорний вузол з перехідником і закріпленою в ньому штангою із шарошечним долотом, положення шарошечного долота в свердловині в процесі нарощування (або розгвинчування) штанги Установка для буріння свердловин являє собою змонтовану на уніфікованому гусеничному ході 1 щоглу 2 із закріпленими на ній приводним обертально-подавальним механізмом 3, механізмом 4 згвинчування і розгвинчування штанг і касетою з комплектом штанг Приводний обертально-подавальний механізм З містить опорний вузол 5, у якому встановлений переходник 6 Перехідник 6 розміщений між опорним вузлом 5 і механізмом 4 згвинчування і розгвинчування штанг Касета містить три штанги Дві штанги мають однакову довжину, наприклад 8000мм, а одна штанга 7, до якої кріпиться шарошечне долото 8, укорочена на 800 - 1100мм При цьому перехідник 6 виконаний подовженим до 800 - 1100мм ВІДПОВІДНО Робота установки для буріння свердловин здійснюється в такий спосіб Установку розміщають на площадці таким чином, щоб перехідник 6 обертально-подавального механізму 3 знаходився над місцем буріння свердловини У вихідному положенні перехідник 6 піднятий нагору Штангу 7 заводять у механізм 4 згвинчування і розгвинчування штанг і фіксують у ньому нижній кінець штанги 7 До нижнього кінця штанги 7 кріплять шарошечне долото 8, що не має протишламового клапана, а верхній кінець штанги 7 закріплюють у перехіднику 6 Розводять фіксатори механізму 4 згвинчування і розгвинчування штанг, включають привод обертально-под а вально го механізму 3 і одночасно подають стиснене повітря в шарошечне долото 8 Під ДІЄЮ обертання і тиску від обертально-подавального механізму 3 шарошечне долото 8 пробурює свердловину, при цьому стиснене повітря, що надходить через отвори долота 8, ефективно видуває буровий дріб'язок з устя свердловини Буріння свердловини продовжується доти, поки опорний вузол 5 не наблизиться до механізму 4 згвинчування і розгвинчування штанг Завдяки подовженому перехідникові 6 хід обертальноподавального механізму 3 збільшується, що дозволяє при укороченій штанзі 7 бурити свердловину на глибину, не меншу, ніж при бурінні на відомих установках Коли опорний вузол 5 наблизиться до механізму 4 згвинчування і розгвинчування штанг, подальше переміщення опорного вузла 5 обертальноподавального механізму 3 припиняють і, не припиняючи його обертання і подачу стисненого повітря в шарошечне долото 8, піднімають доти, поки верхній кінець штанги 7 не досягне рівня його фіксації в механізмі 4 згвинчування і розгвинчування штанг При цьому шарошечне долото 8 піднімається від забою свердловини на 700 - 900мм, що забезпечує його перебування поза буровим шламом Обертання опорного вузла 5 і подачу стисненого повітря в шарошечне долото 8 припиняють, штангу 7 фіксують у механізмі 4 згвинчування і розгвинчування штанг і від'єднують від перехідника 6 Опорний вузол 5 з перехідником 6 піднімають нагору, підводять наступну штангу і з'єднують и з верхнім кінцем штанги 7 і перехідником 6 Розводять фіксатори механізму 4 згвинчування і розгвинчування штанг, включають привод обертальноподавального механізму 3 і одночасно подають стиснене повітря в шарошечне долото 8 Шарошечне долото 8 опускається до рівня забою свердловини і процес буріння продовжується У такий же спосіб, при необхідності, відбувається нарощування третьої штанги і демонтування штанг по закінченню буріння свердловини 1468 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71