Алмазная буровая коронка

Алмазная буровая коронка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горной промети и предназначено для породоразрушающих инструментов для бурения скважин. Цель - повышение износостойкости коронки . Она содержит короночное кольцо 1 с закрепленными на нем приварочным слоем 2 и матрицей 3, разделенной промывочными пазами на сектора, в которых размещены вставки 5 сверхтвердого материала. Вставки расположены на внутренней и наружной поверхностях сектора с выходом на рабочий торец коронки. Прочность алмазов во вставках 5 выше прочности алмазов матрицы. Концентрация алмазов во вставках 5 в 1,2: 1,25 или 1,5 раза выше концентрации алмазов матрицы. Вставки 5 работают как индентор, т. е. внедряются в горную породу прежде основной массы алмазов матрицы, и воспринимают на себя боьшую долю нагрузки . Это сопровождается повышением механической скорости бурения и стойкости буровой коронки. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 145854? А 1 511 4 Е 21 В 10 46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР (21) 4151452/22-03 (22) 18.07.86 (46) 15.02.89. Бюл. № 6 (71) Казахский политехнический институт им. В. И. Ленина (72) М. Г. Тлеуов, В. Ф. Фадеев, М. T. Аубакиров, А. П. Закора и Л. А. Фадеева (53) 622.24.051.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 68599, кл. Е 21 В 10/46, 1978. (54) АЛМАЗНАЯ БУРОВАЯ КОРОНКА (57) Изобретение относится к горной промсти и предназначено для породоразрушающих инструментов для бурения скважин.

Цель — повышение износостойкости коронки. Она содержит короночное кольцо 1 с закрепленными на нем приварочным слоем 2 и матрицей 3, разделенной промывочными пазами на сектора, в которых размещены вставки 5 сверхтвердого материала. Вставки расположены на внутренней и наружной поверхностях сектора с выходом на рабочий торец коронки. Прочность алмазов во вставках 5 выше прочности алмазов матрицы.

Концентрация алмазов во вставках 5 в 1,2:

1,25 или 1,5 раза выше концентрации алмазов матрицы. Вставки 5 работают как индентор, т. е. внедряются в горную породу прежде основной массы алмазов матрицы, н воспринимают на себя боьшую долю нагрузки. Это сопровождается повышением механической скорости бурения и стойкости буровой коронки. 3 ил.

1458547

Формула изобретения

Составитель А. Хром и н

Редатор М. Циткина Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 34! /37 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Изобретение относится к горной промышенности,, а именно к породоразрушающим нструментам для бурения скважин.

Целью изобретения является повышение зносостойкости коронки.

На фиг. 1 представлена коронка, вид со стороны рабочего торца матрицы; на фиг. 2 и 3 — развертки коронки по наружной и внутренней поверхностям матрицы соответствнно.

Алмазная буровая коронка состоит из короночного кольца 1, на торце которого закреплены приварочный слой 2 и алмазосоержащая матрица 3, разделенная промывочными пазами на сектора, в которых размещены подрезные элементы 4 из сверхтвердого материала и вставки 5 из сверхтвердого материала.

Во вставках 5 применены алмазы, показатель прочности которых больше показателя прочности алмазов матрицы, например, в 1,05 — 4,1 раза, что позволяет значительно увеличить глубину зоны предразрушения горной породы забоя скважины. Вставки оснащены алмазами с концентрацией, превышающей концентрацию объемного слоя матрицы в 1,2; 1,25 или 1,5 раза, что приводит как к увеличению глубины зоны предразру1

1шения, так и к повышению износостои кости самих вставок.

Коронка работает следующим образом.

От бурового станка через колонну буриль; ных труб коронке передается осевая нагрузка

,и крутящий момент. При этом рабочий торец разрушает породу преимущественно за счет трения и микрорезания. При оснащении вставок сверхтвердого материала более прочными алмазами в процессе бурения вставки работают как индентор, т.е. внедряются в горную породу прежде основной массы алмазов, содержащихся в матрице, и воспринимаютт на себя большую долю нагрузки. Данное явление сопровождается повышением механической скорости бурения и стойкости буровой коронки, что объясняется тем, что в горной породе образуется в зоне предразрушения сеть весьма мелких микротре. щин, которые способствуют более эффективному разрушению горной породы алмазами матрицы.

Алмазная буровая коронка, содержащая короночное кольцо с закрепленными на нем

20 приварочным слоем и матрицей, разделенной промывочными пазами на сектора, в которых размещены вставки сверхтвердого материала, отличающаяся тем, что, с целью повышения изностостойкости коронки, вставки сверхтвердого материала размещены на внутренней и наружной поверхности сектора с выходом на рабочий торец коронки, при этом прочность алмазов во вставках выше прочности алмазов матрицы, а концентрация алмазов во вставках в 1.2; 1,25 или

1,5 раза выше концентрации алмазов матрицы.