Известны устройства для ограждения ведущей трубы при подземном буренчи скважин, выполненные в виде секций коробчатых каркасов, защитных стенок из сетчатых щитов, направляющих желобов различных конструкций, жестко закрепляемых по оси бурения [I].
Недостатком этих устройств является то, что они могут быть применены только в специальных буровых камерах, где устанавливаются стационарно и прочно крепятся к деревянному настилу пола.
В стесненных условиях бурения скважин с действующих выработок (например, штреков) угольных шахт такие устройства будут перекрывать проход для людей по выработке и сделают полностью невозмож-ным движение шахтного транспорта.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для ограждения ведущей трубы, включающее охватывающий трубу защитный направляющий кожух (лоток с крышкой), изготовленный из трубы пли швеллеров [2].
Недостатком этого устройства является то, что оно не может быть применено при бурении с действующих выработок угольных шахт, так как при его установке перекрывается выработка по сечению. Это затруднит проход людей д сделает невозможным движение шахтного транспорта. В связи с невозможностью применения известных устройств для ограждения ведущей трубы в настоящее время в угольных шахтах ведущая труба шпиндельных буровых станков не ограждается, что приводит к несчастным случаям из-за захвата вращающейся трубой одежды работающих. Отсутствие огражде-ния является постоянно действующим нарушением существующих правил бсзопаснести.
Цель изобретения - повышение безопасности и упрощение конструкции для стесненных условий бурения с действующих горных выработок.
Для достижения указанной цели в известном устройстве для ограждения ведущей трубы, включающем схватывающий трубу защитный кожух, последний выполнен в виде эластичного рукава и установленных на его концах втулок, внутренняя поверхность которых имеет винтовые нарезки, причем направление нарезки одной втулки противоположно направлению нарезки другой.
На фиг. 1 показано устройство для ограждения ведущей трубы в разрезе, в начале бурения; на фиг. 2 - то же, в конце бурения.
Устройство для ограждения ведущей трубы 1 состоит из эластичного рукава 2, на котором закреплены втулки 3 и 4. Втулки 3 и 4 свободно установлены на ведущую трубу 1. Длина устройства равна длине ведущей трубы 1. Эластичный рукав 2 может быть выполнен из тонкого непромокаемого материала, например синтетической ткани или сетки. Втулки 3 и 4 изготовляются из легкого материала, например пластмассы, и располагаются соответственно у промывочного сальника 5 и патрона бурового станка 6. На внутренней поверхности втулок выполнена одинаковая, но противоположно направленная винтовая нарезка.
Устройство для ограждения ведущей трубы работает следующим образом. На ведущую трубу 1, которой является обычная круглая, гладкая бурильная труба, после наращивания надевается втулка 4, эластичный рукав 2 и втулка 3, а затем навинчивается промывочный сальник 5 (см. фиг. 1). При вращении патрона станка 6 и ведущей трубы 1 устройство может быть неподвижным относительно трубы или вращаться вместе с ней. Поскольку единственным фактором, определяющим силу сцепления устройства для ограждения и ведущей трубы, является сила трения, а вес устройства очень мал, скорость вращения устройства будет меньше, чем у трубы. В силу этого втулки 3 и 4, соприкасающиеся с гладкой поверхностью трубы нарезанной поверхностью, будут стремиться сместиться по оси трубы. Противоположная нарезка обеспечит стремление сместиться в разные стороны (друг от друга), что не позволит рукаву самопроизвольно собираться в поперечные складки. При перекреплении патронов длина трубы уменьшится на величину хода шпинделя, соответственно уменьшится и длина устройства для ограждения за счет того, что рукав будет собираться в поперечные складки.
После углубки скважины на длину ведущей трубы (см. фиг. ,2) отвинчивают сальник 6, наращивают (навинчивают) очередную трубу 1, навинчивают сальник 5 и распределяют устройство для ограждения, смещая втулку 3 к сальнику 5. Далее цикл бурения повторяется.
Защитная роль предлагаемого устройства состоит в том, что случайное соприкосновение одежды рабочего с поверхностью рукава приведет к его торможению, а в дальнейшем к остановке, в то время как труба продолжает вращаться. Таким образом, не может произойти наматывание на трубу одежды работающих, так как этому препятствует не связанный жестко с трубой защитный кожух.Выполняя полностью функцию ограждения, данное устройство сохраняет все преимущества работы без ограждения, т. е. возможность пропуска людей и транспорта в момент, когда выступающая часть трубы отходит от борта выработки, а затем из габаритов транспортного пути.
Конструкция устройства исключительно проста, его монтаж и демонтаж практически oне требуют дополнительных затрат времени. Изготовление устройства в массовое порядке не вызовет трудностей. В то же время оно надежно предохраняет от несчастных случаев.
Формула изобретения
Устройство для ограждения ведущей трубы, содержащее защитный кожух, охватываюший трубу, отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения безопасности работы и упрощения конструкции для условий бурения с действующих горных выработок, защитный кожух выполнен в виде эластичного рукава и установленных на его концах втулок, внутренняя поверхность которых имеет винтовые нарезки, причем направление нарезки одной втулки противоположно направлению шарезки другой.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Юшков А. С. Подземное бурение скважшн. Обзор. Сер. "Техника и технология геологоразведочных работ". М., ВИЭМС, 1977, с. 34-35. 2. Кодзаев Ю. В. Бурение разведочных горизонтальных скважин. М., "Недра", 1978, с.129 (прототип).