RU2000124355A

RU2000124355A - Способ управляемого бурения при помощи бурильного молотка и устройство для его осуществления

Info

Publication number: RU2000124355A
Application number: RU2000124355/28A
Authority: RU
Inventors: Тимо МУУТТОНЕН; Тимо КИИКА; Йорма МЯКИ
Original assignee: САНДВИК АБ (пабл)
Priority date: 1998-03-17
Filing date: 1999-03-16
Publication date: 2002-09-10

Claims

1. Способ управляемого бурения при помощи бурильного молотка бурильной машины, которая имеет раму (6), предусмотренный на раме (6) поршень ударного действия (1), перемещающийся в ее продольном направлении, хвостовик (2), являющийся осевым удлинителем поршня ударного действия (1), и по меньшей мере еще один поршень (4а, 4b, 14а, 14b), который установлен на раме (6) с возможностью перемещения в ее продольном направлении, причем этот поршень выполнен с возможностью осуществления принудительного перемещения хвостовика (2) в направлении лицевой стороны бурильной машины за счет средства приложения давления, воздействующего на тыльную поверхность поршня, при этом по меньшей мере в ходе бурения давление от указанного средства приложения давления таково, что комбинированное усилие всех поршней, воздействующих на хвостовик (2) и перемещающих его вперед, превышает усилие подачи, воздействующее на бурильную машину в ходе бурения, так что хвостовик (2) упирается во все поршни (4а, 4b, 14а, 14b) и располагается в оптимальной точке соударения, при этом производят измерение давления от средства приложения давления, воздействующего на хвостовик (2), отличающийся тем, что производят измерение при помощи датчика давления (20, 23) отраженного импульса, который поступает от горной породы назад к бурильной машине в ходе бурения и который возникает в результате удара поршня ударного действия (1), причем указанный обратный импульс действует в виде импульса давления (В), измеряемого в пространстве позади поршня (4а, 4b, 14a, 14b) при помощи датчика давления (20, 23), при этом данные измерения отраженного импульса давления (В) используют для управления работой бурильной машины.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что подачу бурильной машины регулируют на основании результатов измерения импульса давления (В), полученного от отраженного обратного импульса.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что ударную мощность бурильной машины регулируют на основании результатов измерения импульса давления (В), полученного от отраженного обратного импульса.

4. Способ по одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что работой бурильной машины управляют на основании результатов измерения мощности импульса давления (В), полученного от отраженного обратного импульса.

5. Способ по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что работой бурильной машины управляют на основании результатов измерения амплитуды импульса давления (В), полученного от отраженного обратного импульса.

6. Способ по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что устанавливают заданные пределы для переменных параметров измерения импульса давления (В), и при падении результатов измерения ниже указанных пределов производят при помощи блока управления (21) бурильной машины такое регулирование ударного давления и/или подачи, что вновь достигается оптимальная точка соударения.

7. Способ по одному из пп. 1-6, отличающийся тем, что измерение импульса давления производят только в пространстве позади того поршня (4а, 14а), который поддерживает хвостовик в его самом переднем положении, поэтому хвостовик находится в оптимальной точке соударения.

8. Устройство для управляемого бурения при помощи бурильного молотка бурильной машины, которая имеет раму (6), предусмотренный на раме (6) поршень ударного действия (1), перемещающийся в ее продольном направлении, хвостовик (2), являющийся осевым удлинителем поршня ударного действия (1), и по меньшей мере еще один поршень (4а, 4b, 14a, 14b), который установлен на раме (6) с возможностью перемещения в ее продольном направлении, причем этот поршень размещен в цилиндрическом пространстве в осевом направлении бурильной машины и выполнен с возможностью осуществления принудительного перемещения хвостовика (2) в направлении лицевой стороны бурильной машины за счет средства приложения давления, воздействующего на тыльную поверхность поршня, при этом по меньшей мере в ходе бурения давление от указанного средства приложения давления таково, что усилие, воздействующих на хвостовик (2) и перемещающих его вперед, превышает усилие подачи, воздействующее на бурильную машину в ходе бурения, так что хвостовик (2) упирается во все поршни (4а, 4b, 14а, 14b) и располагается в оптимальной точке соударения, при этом устройство включает в себя средство измерения давления от указанного средства приложения давления, отличающееся тем, что оно снабжено датчиком давления (20, 23) для измерения обратного импульса, который поступает от горной породы назад к бурильной машине в ходе бурения и который возникает в результате удара поршня ударного действия (1), причем указанный обратный импульс действует в виде импульса давления (В), измеряемого в пространстве позади поршня (4а, 4b, 14a, 14b) при помощи датчика давления (20, 23), при этом данные измерения отраженного импульса давления (В) используют для управления работой бурильной машины.

9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что блок управления (21) выполнен с возможностью регулирования подачи бурильной машины на основании результатов измерения импульса давления (В), полученного от отраженного обратного импульса.

10. Устройство по п. 8 или 9, отличающееся тем, что блок управления (21) выполнен с возможностью регулирования ударной мощности бурильной машины на основании результатов измерения импульса давления (В), полученного от отраженного обратного импульса.