Коронка для ударно-вращательного бурения

Коронка для ударно-вращательного бурения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к буровой технике и позволяет повысить эффективность разрушения пород за счет обеспечения более активного адсорбционного понижения их прочности. Коронка содержит наружный корпус -1 с секторами 2, оснащенными режущими породоразрушающими элементами (ПЭ). Внутри корпуса 1 подвижно установлен внутренний корпус 3 с секторами 4, оснащенными ударными ПЭ 5 с выемкой в торцах и радиальными герметизаторд;- ми (РГ) 6. Они размещены с обеих сторон каждого сектора 4 по всей его ширине и образуют в зоне размещения ПЭ 5 замкнутую полость. Причем в качестве РГ 6 могут быть применены клиновые твердосплавные зубки, либо РГ 6 выполняются из упругого легко деформируемого материала, например резины. После очередного воздействия на породу ПЭ 5 отскакивают от забоя, и раствор поверхностно-активных веществ заполняет полость под секторами 4. При следующем внедрении ПЭ 5 давление в полости растет, что способствует более активному протеканию процесса адсорбционного понижения прочности пород. Вытеканию раствора из данной полости препятствуют РГ 6 или твердосплавные зубки, образующие трещины, в которые задавливается раствор. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л А РигЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (11) (SD 4 E 21 В 7/00, 10/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3871248/22-03 (?2) 25.03.85 (46) 23. 12.87. Бюл. Р 47 (71) Институт горного дела Севера

Якутского филиала СО АН СССР (72) Г.В. Арцимович, Л.Н. Федоров, P.К. Богданов и А.M. Исонкин (53) 622.24.051.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)(128822, кл. Е 21 03/24, 1959.

Авторское свидетельство СССР

)) 1105596, к)). Е 21 В 7/00, 1983. (54) КОРОНКА ДЛЯ УДАРНО-ВРАЩАТЕЛЬНОГО

БУРЕНИЯ (57) Изобретение относится к буровой технике и позволяет повысить эффективность разрушения пород за счет обеспечения более активного адсорбционного понижения их прочности. Коронка содержит наружный корпус 1 с секторами 2, оснащенными режущими породоразрушающими элементами (ПЭ).

Внутри корпуса 1 подвижно установлен внутренний корпус 3 с секторами 4, оснащенными ударными ПЭ 5 с выемкой в торцах и радиальными герметизаторами (РГ) 6. Они размещены с обеих сторон каждого сектора 4 по всей его ширине и образуют в зоне размещения

ПЭ 5 замкнутую полость. Причем в .качестве РГ 6 могут быть применены клиновые твердосплавные зубки, либо

РГ 6 выполняются из упругого легко деформируемого материала, например резины. После очередного воздействия на породу ПЭ 5 отскакивают от забоя, и раствор поверхностно-активных веществ заполняет полость под секторами 4. При следующем внедрении ПЭ 5 давление в полости растет, что способствует более активному протеканию процесса адсорбционного понижения прочности пород. Вытеканию раствора из данной полости препятствуют РГ 6 или твердосплавные зубки, образующие трещины, в которые задавливается раствор. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1361286

Изобретение относится к буровой технике, а именно к коронкам для ударно-вращательного бурения с применением поверхностно-активных веществ (ПАВ).

Цель изобретения — повышение эффективности разрушения пород за счет обеспечения более активного адсорбционного понижения их прочности.

На фиг. 1 изображена коронка, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг.1.

Коронка содержит наружный корпус 1 с секторами 2, оснащенными режущими породоразрушающими элементами, например алмазами, и установленный внутри первого с возможностью осевого перемещения внутренний корпус 3 с секторами 4, оснащенными ударными породоразрушающими элементами 5 с выемкой в торцах. Каждый сектор 4 внутреннего корпуса 3 снабжен размещенными с обеих сторон по всей его ширине радиальными герметизаторами б, образующими в зоне размещения ударных породоразрушающих элементов 5 замкнутую полость. Герметизаторы могут быть выполнены из упругого легкодеформируемого материала, например резины. Возможен вариант применения в качестве герметизаторов клиновых твердосплавных зубков.

Коронка работает следующим образом.

В процессе бурения разрушение породы осуществляется как за счет резания породоразрушающими элементами секторов наружного корпуса под действием осевой нагрузки и крутящего момента, так и за счет внедрения ударных элементов секторов внутреннего корпуса под действием передаваемых на него ударных импульсов.

После очередного воздействия на породу ударные элементы отражаются (отскакивают) от забоя и раствор ПАВ заполняет под сектором внутреннего корпуса полость, ограниченную поверхностью забоя, торцом сектора, радиальными герметизаторами последнего, стенками скважины и керна. При последующем внедрении ударных элементов, в породу под действием yäàðíoão импульса объем полости между торцом секторов внутреннего корпуса и поверхностью забоя уменьшается, а давленир внутри полости растет.

Вытеканию раствора ПАВ из указанной полости со стороны боковых участков секторов внутреннего корпуса препятствуют радиальные герметизаторы, а со стороны стенок скважины и керна — зазоры, имеющие очень маленькие поперечные размеры (порядка 0,05О, 10 мм) и обладающие вследствие этого большим гидравлическим сопротивлением. Образование B полости под

10 торцами секторов внутреннего корпуса повышенного избыточного давления способствует более активному протеканию процесса адсорбционного понижения прочности пород.

15 В случае применения в качестве герметизаторов клиновых твердосплавных зубков последние, препятствуя растеканию раствора ПАВ по забою скважины, одновременно образуют при

20 своем внедрении в породу дополнительные микро- и макротрещины, в которые также будет задавливаться раствор

ПАВ, что в еще большей степени активизирует адсорбционное понижение прочности пород. формула. изобретения

1.Коронка для ударно-вращательного бурения с применением поверхностно-активных веществ, содержащая наружный корпус с секторами, оснащенными режущими породоразрушающими элементами, и установленный внутри

35 первого с возможностью осевого перемещения внутренний корпус с секторами, оснащенными ударными породоразрушающими элементами с выемкой в торцах, отличающаяся

40 тем, что, с целью повышения эффективности разрушения пород за счет обеспечения более активного адсорбционного понижения их прочности, каждый сектор внутреннего корпуса снаб45 жен размещенными с обеих сторон по всей его ширине радиальными герметизаторами, образующими в зоне размещения ударных породоразрушающих элементов замкнутую полость.

2. Коронка по п.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что герметизаторы выполнены из упругого легкодеформируеМого материала, например резины.

3. Коронка по п.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что в качестве герметизаторов применены клиновые твердосплавные зубки.

1361286

ВиЯА

Составитель В. Якимов

Редактор А. Козориз Техред М,Дццык Корректор Л. Патай

Заказ 6289/35 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по .делам изобретений и открытий

113035, Москва., Ж-35, Раушская наб.; д. 4/5

Р

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4