Буровая коронка
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к породоразрушающему инструменту Цель изобретения - повышение ресурса работы коронки и снижение энергоемкости процесса бурения Коронка содержит корпус, рабочий торец 3 которого разделен промывочными пазами на секторы 5, армированные наклонно установленными к торцу 3 и выступающими над ним керно-6 и скважинообразующими 7 резцами . Угол скважинообразующих резцов 7 больше угла наклона кернообразующих резцов 6. Для повышения ударной прочности резцов за каждым резцом 6 и 7 установлены опорные элементы 9. Каждый элемент 9 в вертикальной и горизонтальной плоскостях выполнен в форме треугольника, меньшая сторона которого примыкает к задней грани резцов 6 и 7. В процессе работы резцы 6 и 7 изнашиваются одинаково благодаря равной удельной вооруженности торца 3 корпуса по всей его ширине. Это обеспечивает сохранение заданной формы торца 3, выбираемой соответственнно свойствам разбуриваемых пород При этом благодаря исключению законушения коронки с наружной и внутренней сторон исключается и преждевременный подьем коронки, т.е она отрабатывается до полного износа выступающей части резцов 6 и 7, что обеспечивает высокую проходку и механическую скорость бурения 2 з п ф-лы, 3 ил (Л С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 В 10148
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ вЂ”
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4671167/03 (22) 30.01,89 (46) 07.04.91. Бюл, М 13 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт тугоплавких металлов и твердых сплавов (72) Е.И,Суслов, А.М.Чувилин, В.В.Панкратов, H.M.Панин, С.В,Королев, В.Е.Лавров, Н.M.Êèðèëèí и Б, В.Продувалов (53) 622.24.051.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1245682, кл. Е 21 В 10/46, 1980, Авторское свидетельство СССР
М 625016, кл. Е 21 В 10/46, 1974, (54) БУРОВАЯ КОРОНКА (57) Изобретение относится к породоразрушающему инструменту. Цель изобретения— повышение ресурса работы коронки и снижение энергоемкости процесса бурения.
Коронка содержит корпус, рабочий торец 3 которого разделен промывочными пазами на секторы 5, армированные наклонно установленными к торцу 3 и выступающими над
„„. й2„„1640342 А1 ним керно-6 и скважинообразующими 7 резцами, Угол скважинообразующих резцов 7 больше угла наклона кернообразующих резцов 6. Для повышения ударной прочности резцов за каждым резцом 6 и 7 установлены опорные элементы 9, Каждый элемент 9 в вертикальной и горизонтальной плоскостях выполнен в форме треугольника, меньшая сторона которого примыкает к задней грани резцов 6 и 7. В процессе работы резцы 6 и
7 изнашиваются одинаково благодаря равной удельной вооруженности торца 3 корпуса по всей его ширине. Это обеспечивает сохранение заданной формы торца 3, выбираемой соответственнно свойствам разбуриваемых пород. При этом благодаря исключению законушения коронки с наружной и внутренней сторон исключается и преждевременный подъем коронки, т.е, она отрабатывается до полного износа выступающей части резцов 6 и 7, что обеспечивает высокую проходку и механическую скорость бурения, 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
1640342
10
Изобретение относится к породораэрушающему инструменту для бурения скважин вращательным способом, а именно к буровым коронкам.
Цель изобретения — повышение ресурса работы коронки и снижение энергоемкости процесса бурения, а также повышение ударной прочности резцов.
На фиг.1 изображена коронка, продольный разрез; на фиг.2 — то же, вид со стороны рабсчего торца; на фиг.3 — вид А на фиг.2.
Буровая коронка содержит корпус 1 с резьбовым ниппелем 2, рабочим торцом 3, разделенным промывочными пазами 4 на секторы 5, армированные керно- и скважинообразующими резцами 6 и 7 соответственно. Резцы 6 и 7 крепятся на рабочем торце 3 в наклонных пазах 8 и фиксируются опорными элементами 9 из смеси тугоплавких зерен со связующим материалом. На каждом секторе 5 может быть закреплен один кернообразующий резец 6 и один скважинообразующий резец 7. Возможна армировка каждого сектора 5 или одним кернообраэующим или одним скважинообразующим резцом, Для армирования могут быть использованы резцы из различных материалов: твердого сплава, синтетических алмазов и композиционных сплавов. Наиболее предпочтительно использование резцов типа АТП в форме дисков, обеспечивающих удобство их крепления и минимальные затраты дорогостоящего композиционного материала.
Опорные элементы 9 имеют в горизонтальной и вертикальной плоскостях форму треугольника, меньшее основание которого примыкает к задней грани резцов 6 и 7.
Таким образом, в вертикальной и горизонтальной плоскостях опорные элементы 9 имеют переменную высоту и ширину, уменьшающуюся в сторону, противоположную.направлению вращения коронки. Опорные элементы 9 совместно с резцами 6 и 7 крепятся на торце методом горячего или холодного прессования. Резцы 6 и 7 установлены под острым углом к вертикальной плоскости, причем угол наклона их различен, Кернообразующие резцы 6 установлены под углом а1, а скважинообразующие резцы 7 — под углом а2, причем эти углы связаны соотношением — 0,075 — 0,175, cos a2
Резцы 6 и 7 наклонены в сторону, противоположную направлению вращения коронки, т.е. они установлены С отрицательным углом наклона. Высота выступающей части резцов 6 и 7 над торцом 3 корпуса 1 одина15
55 кова, что обеспечивает равномерную загрузку их осевым давлением,.а установка резцов 6 и 7 под разными углами гарантирует равновооруженность торца 3 по всей его ширине. причем при значении указанного соотношения мен ь ше 0,075 набл юдается опережающий. износ скважинообразующих резцов 7, а при его значении более 0,175 происходит опережающий износ кернообразующих резцов 6, B обоих случаях наблюдается снижение как механической скорости бурения, так и проходки на коронку, Буровая коронка работает следующим образом, Под действием осевой нагрузки и крутящего момента на корпус 1 коронки резцы 6 и 7 внедряются в породу и разрушают ее.
Разрушенная порода выносится на поверхность очистным агентом, поступающим через промывочные пазы 4. В процессе работы резцы 6 и 7 изнашиваются одинаково благодаря равной удельной вооруженности торца 3 корпуса 1 по всей его ширине.
Это обеспечивает сохранение заданной формы торца, выбираемой соответственно свойствам разбуриваемых пород. При этом благодаря исключению законушения коронки с наружной и внутренней сторон исключается преждевременный подъем коронки, т.е, она отрабатывается до полного износа выступающей части резцов 6 и 7, что обеспечивает высокую проходку и механическую скорость бурения, Этому способствует и треугольная форма опорных элементов 9 в горизонтальной и вертикальной плоскостях благодаря незначительной контактной поверхности их с забоем, надежной фиксации резцов 6 и 7 и использования их в качестве режущих элементов, Формула изобретения
1. Буровая коронка, содержащая корпус, рабочий торец которого разделен промывочными пазами на секторы, армированные наклонно установленными к торцу и выступающими над ним керно- и скважинообразующими резцами, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения ресурса ее работы и снижения энергоемкости процесса бурения, угол наклона скважинообразующих резцов больше угла наклона кернообразующих резцов, при этом углы наклона резцов связаны соотношением
1 -2 — 0 075 со$ а2 где а1 и а2- соответственно угол наклона керна- и скважинообраэующих резцов к торцу корпуса.
1640342 сторона которого примыкает к задней грани резца.
Составитель А.Хромин
Техред M.Ìîðãåíòàë
Корректор Л. Патай
Редактор Н.Тупица
Заказ 1005 Тираж 379 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
2, Коронка по п.1, отличающаяся тем, что, с целью повышения ударной прочности резцов, она снабжена опорными элементами, установленными за каждым резцом, причем каждый опорный элемент в вертикальной и горизонтальных плоскостях выполнен в форме треугольника, меньшая
3. Коронка по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ а я5 с я тем, что опорные элементы выполнены иэ смеси тугоплавких зерен со связующим материалом.