Буровое шарошечное долото

Буровое шарошечное долото

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение отноеитея к бурению екважин и позволяет увеличить эффективноеть промывки путем рационального раепределения потоков по забою и повышения технологичноети изготовления долота. Оно содержит полый корпуе, соетояш,ий из еоединенных еекций-лап 2 е шарошками (Ш), и центральный промывочный канал (ПК). В к аждой. еекции-лапе 2 нижняя чаеть поверхноети, образующей ПК, выполнена из цилиндричеекого 5, конфузорного 6 и формируюш,его 7 учаетков (У). В У 6,7 выполнена сквозная спиральная продольная канавка 8 с наклонным к оси долота дном. Суммарная плош,адь поперечного сечения сектора ПК на У 6 и канавки 8 выполнена монотонно уменьшающейся от У 5 к У 7 и определяется из раечетной формулы. Причем прямая, каеательная к оеи канавки 8 на ее выходной кромке, направлена в проем между Ш. Вращающиеся Ш поражают породу забоя. Жидкость отводит отделенные частицы породы к периферии забоя. При прохождении 40 У 5,6 жидкость получает ускорение и истекает из У 7, разделяясь на центральный и щелевые периферийные потоки. Они улучшают очистку забоя и исключают еальникообразование вооружения Ш. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. SS (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК g4 Е21 В 10 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ «1

Р: с. б

Риг.D

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4098841/22-03 (22) 18.07.86 (46) 30.07.88. Бюл. № 28 (71) Дрогобычский долотный завод (72) Н. А. Жидовцев, И. К. Бикбулатов, Э. С. Гинзбург, С. П. Колодий, В. Н. Матвиевский и P. И. Гук (53) 622.24.051.55 (088.8) (56) Корнеев К. Е., Палий П. А. Буровые долота: Справочник. М.: Гостоптехиздат, 1958, сс. 61 — 63.

Шарошечные долота и бурильные головки: Каталог. Изд. 4, М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1982, с. 59.

Авторское свидетельство СССР № 891883, кл. Е 21 В 10/18, 1980. (54) БУРОВОЕ ШАРОШЕЧНОЕ ДОЛОТО (57) Изобретение относится к бурению скважин и позволяет увеличить эффективность промывки путем рационального распределения потоков по забою и повышения технологичности изготовления долота. Оно

„„SU„„1413230 А 1 содержит полый корпус, состоящий из соединенных секций-лап 2 с шарошками (Ш), и центральный промывочный канал (ПК).

В каждой секции-лапе 2 нижняя часть поверхности, образующей ПК, выполнена из цилиндрического 5, конфузорного 6 и формирующего 7 участков (У). В У 6,7 выполнена сквозная спиральная продольная канавка

8 с наклонным к оси долота дном. Суммарная площадь поперечного сечения сектора ПК на

У 6 и канавки 8 выполнена монотонно уменьшающейся от У 5 к У 7 и определяется из расчетной формулы. Причем прямая, касательная к оси канавки 8 на ее выходной кромке, направлена в проем между Ш.

Вращающиеся Ш поражают породу забоя.

Жидкость отводит отделенные частицы породы к периферии забоя. При прохождении

»о У 5,6 жидкость получает ускорение и истекает из У 7, разделяясь на центральный и щелевые периферийные потоки. Они улучшают очистку забоя и исключают сальникообразование вооружения Ш. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1413230

Формула изобретения

Изобретение относится к бурению скважин и может найти применение при проектировании, изготовлении буровых шарошечных долот секционного типа.

Целью изобретения является увеличение эффективности промывки путем рационального распределения потоков по забою и повышения технологичности изготовления долота.

На фиг. 1 и 2 изображено долото; на фиг. 3 — узел l на фиг. 1; на фиг. 4 — вид

А на фиг. 3; на фиг. 5 — то же, при выполнении канавки спиральной.

Буровое долото содержит полый корпус 1, состоящий из соединенных друг с другом секций-лап 2 с установленными на них шарошками 3 и содержащий промывочный канал 4, составленный из секций-лап 2.

В каждой секции-лапе 2 нижняя часть поверхности, образующей центральный промывочный канал, выполнена из плавно переходящих друг в друга цилиндрического 5, конфузорного 6 и формирующего 7 участков, при этом в конфузорном 6 и формирующем

7 участках выполнена сквозная продольная канавка 8 с наклоненным к оси долота дном 9, а суммарная площадь поперечного сечения канала 4 и канавки 8 выполнена монотонно уменьшающейся от цилиндри еского участка 5 к формирующему 7 и подчиняется соотношению

S»i ф = (1,05---1,25) 5»ых.кф., где 5 .. кф. — площадь промывочного канала

4 на входе в конфузорный участок 6;

S -.ф. — - площадь промывочного канала

4 на выходе из конфузорного участка 6.

Сквозная канавка 8 может быть выполнена спиральной, при этом прямая касательная к оси канавки на ее выходной кромке направлена в проем между шарошками.

Долото работает при бурении скважин следующим образом.

При вращении долота с помощью ротора или забойных двигателей (не показаны) шарошки 3 вращаются по забою и своим вооружением поражают породу забоя, отделяя от него частицы породы, Жидкость, прокачиваемая через промывочный канал 4, подается к забою и отводит отделенные частицы породы к периферии забоя, к местам подъема жидкости от забоя, вместе с частицами отбуренной породы. При прохождении по цилиндрическому участку 5 промывочного канала 4 и ее конфузорному участку 6 жидкость получает ускорение и с повышенной скоростью истекает из формирующего участка 7 канала 4. При этом поток распределяется на центральный (действует на вершины шарошек и частично на центральную часть забоя, где, отражаясь от него, растекается к

45 периферии) и щелевые периферийные (действуют либо на элементы долота и шарошки, либо в пространстве между шарошками в зависимости от направления канавки). Причем если канавка направляет поток в пространство между шарошками при спиральном выполнении канавки, то увеличивается скорость радиального течения жидкости по забою, в связи с чем значительно улучшается очистка забоя. Если же поток из канавок направлен на вооружение шарошек, то при этом практически исключается сальникообразование, что очень важно при бурении в мягких и вязких породах.

B.долотах, предназначенных для работы в породах средней и высокой твердости, практически не наблюдается сальникообразование, и основной целью системы промывки долота является своевременная эвакуация частиц отбуренной породы, вследствие чего задачей является повышение скорости, потока по забою, направленного от центра к периферии, при этом должна повышаться скорость именно в проеме между шарошками.

1. Буровое шарошечное долото, содержащее полый корпус, состоящий из соединенных друт с другом секций-лап с установленными на них шарошками, и центральный промывочный канал, образованный с помощью секций-лап, отличающееся тем, что, с целью увеличения эффективности промывки путем рационального распределения потоков по забою и повышения технологичности изготовления долота, в каждой секции-лапе нижняя часть поверхности, образующей центральный промывочный канал, выполнена из плавно переходящих друг в друга цилиндрического, конфузорного и формирующего участков, при этом в конфузорном и формирующем участках выполнена сквозная продольная канавка с наклоненным к оси долота дном, а суммарная площадь поперечного сечения сектора канала на конфузорном участке и канавки выполнена монотонно уменьшающейся от цилиндрического участка к формирующему и определяется из соотношения

Явх.кф. = (1,05 — 1,25) 5внх кф, где s,„„,, — плошадь сектора промывочного канала на входе в конфузорный участок;

SÄÄÄ Ä вЂ” площадь сектора промывочного канала на выходе конфузорного участка.

2. Долото по п. 1, отличающееся тем, что сквозная канавка выполнена спиральной, при этом прямая, касательная к оси канавки на ее выходной кромке, направлена в проем между шарошками.

1413230

1413230

Составитель A. Хромин

Редактор М. Циткина Техред И. Верес Корректор В. Романенко

Заказ 3750/32 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4/5

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