Буровая коронка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к породоразрушающим инструментам для бурения скважин с непрерывным выносом керна. Цель - повышение эффективности работы коронки за счет улучшения очистки забоя от шлама. Коронка содержит корпус 1 с каналами 2 для очистки агента и внутренней конической поверхностью 4 со стороны рабочего торца, армированного породоразрушающими элементами 5. Наружная поверхность корпуса со стороны рабочего торца выполнена в виде усеченной пирамиды, вершина которой направлена в сторону породоразрушающих элементов 5. Выходная часть очистных каналов расположена на боковых гранях пирамиды. Элементы 5 размещены в диагональных плоскостях основания пирамиды. Последняя выполнена с четным числом граней 6. Меньшее основание пирамиды имеет форму квадрата, диагональ которого больше диаметра рабочего торца коронки. Равномерная схема расположения каналов 2 по окружности корпуса препятствует попаданию шлама в затрубное пространство. Коронка имеет защитные козырьки 8, способствующие направлению потока очистного агента в сторону внутренней полости коронки. Этому способствует и наклонное расположение боковых граней 6 рабочего торца корпуса 1. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1670081 А1 (l9) (II) (sI)s Е 21 В 10/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ( 4

О

CO

00 Ри l (21) 4606724/03 (22) 27.10.88 (46) 15.08.91. Бюл. М 30 (71) Всесоюзн ый научно-исследо вател ьс кий институт экономики минерального сырья и геологоразведочных работ (72) В.М.Питерский, Н.М.Панин, Л.Н,Думкин, В.Н.Калиничев, Н.В.Смирнов, И..П.Петров и С.Н.Сергеев (53) 622.24.051.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 478598, кл. Е 21 В 10/02, 1972.

Авторское свидетельство СССР

М 1120736, кл. Е 21 В 10/02, 1983. (54) БУРОВАЯ КОРОНКА (57) Изобретение относится к породоразрушающим инструментам для бурения скважин с непрерывным выносом керна, Цель— повышение эффективности работы коронки эа счет улучшения очистки забоя от шлама, Коронка содержит корпус 1 с каналами 2 для очистки агента и внутренней конической поверхностью 4 со стороны рабочего торца, армированного породораэрушающими элементами 5. Наружная поверхность корпуса со стороны рабочего торца выполнена в виде усеченной пирамиды, вершина которой направлена в сторону породоразрушающих элементов 5. Выходная часть очистных каналов расположена на боковых гранях пирамиды. Элементы 5 размещены в диагональных плоскостях основания пирамиды. Последняя выполнена с четным числом граней 6. Меньшее основание пирамиды имеет форму квадрата, диагональ которого больше диаметра рабочего торца коронки. Равномерная схема расположения каналов 2 по окружности корпуса препятствует попаданию шлама в затрубное пространство. Коронка имеет защитные козырьки 8, способствующие направлению потока очистного агента в сторону внутренней полости коронки. Этому способствует и наклонное расположение боковых гранеи 6 рабочего торца корпуса 1. 2 з.п. ф-лы. 4 ил.

1670081

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту для бурения скважин с непрерывным выносом керна, а именно к буровым коронкам.

Цель.изобретения — повышение эффективности работы коронки эа счет улучшения очистки забоя от шлама, На фиг.1 изображена коронка, общий вид; на фиг.2 — вид коронки со сгороны рабочего торца, на фиг.3 — вид коронки со стороны присоединительной резьбы; на фиг,4 — сечение А--А на фиг,2.

Буровая коронка включает корпус 1 с каналами 2 для очистного агента, присоединительной резьбой 3 и внутренней конической поверхностью 4 со стороны рабочего торца, армированного породоразрушающими элементами 5, например, в виде твердосплавных резцов. Рабочий торец коронки с наружной стороны выполнен в виде усеченной пирамиды, вершина которой направлена в сторону резцов 5. Пирамида выполнена с четным числом граней 6, на которых расположены выходные части каналов 2, М :лысее основание пирамиды имеет фгрму, преимущественно, квадрата 7, в диагональных плоскостях которого располо.кены твердосплавные резцы 5, причем длина диагоналей квадрата 7 несколько больше диаметра рабочего торца корпуса 1, что позволяет получить выступающие площадки под резцы 5. Кроме того, выполнение наружной поверхности рабочего торца корпуса 1 в виде усеченной пирамиды с одной стороны исключает скопление шлама и уплотнение его под рабочим торцом, что благоприятно сказывается на стойкости породоразрушающих элементов 5 за счет исключения повторного измельчения шлама и способствует повышению скорости бурения, а с другой стороны наличие наклонных поверхностей 6 позволяет получить свободную зону между стенками скважины и поверхностью торца для подвода очистного агента, создавая организационный шламоотвод из периферийной зоны в керноприемную полость. Этому способствует также наличие защитных козырьков 8, образованных большим основанием пирамиды. Выполнение пирамиды с четным количеством граней 6 позволяет уменьшить вероятность искривления ствола скважины, что имеет решающее значение именно при бурении с непрерывным выносом керна, где даже небольшое искривление керноприемной трубы приводит к заклинке керна и необходимости подъема всего снаряда.

Диаметрально противоположное расположение резцов позволяет максимально компенсировать радиально действующие усилйя и сохранить прямолинейность ствола, а квадратная форма основания пирамиды обеспечивает высокую технологичность изготовления коронки, а следовательно, и высокое качество и низкую себестоимость.

Принцип работы коронки з ключается в следующем.

На колонне бурильных труб коронка спускается на забой скважины, где прикладывают к ней осевую нагрузку и крутящий момент, под действием которых твердосплавные резцы 5 внедряются в породу и разрушают ее. Разрушенная порода потоком очистного агента (промывочной жидкости или сжатого воздуха) направляется во внутреннюю полость корпуса 1 и далее транспортируется на поверхность Равномерная схема расположения каналов 2 по окружности корпуса препятствует попаданию шлама в затрубное пространство, а наличие защитных козырьков 8 способствует направлению потока очистного агента в c горпну внутренней полости коронки. Э ому способствует и наклонное расположение боковых граней 6 рабочего торца корпуса 1.

При этом корпус 1 в зоне расположения защитных козырьков 8 выполняет роль пакера и с этой целью эта часть корпуса может быть дополнительно направлена износостойким материалом (не показано), 35

5

Формула изобретения

1. Буровая коронка, включающая корпус с каналами для очистного агента и внутренней конической поверхностью со стороны рабочего торца, армированного породоразрушающими элементами, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения эффективности ее работы за счет улучшения очистки забоя от шлама, наружная поверхность корпуса со стороны рабочего торца выполнена в виде усеченной пирамиды, вершина которой направлена в сторону породоразрушающих элементов, при этом выходная часть очистных каналов расположена на боковых гранях пирамиды, а породораэрушающие элементы — в диагональных плоскостях основания пирамиды.

2. Буровая коронка по п.2, о т л и ч а ющ а я с я тем, что пирамида выполнена с четным числом граней.

3. Буровая коронка по пп.1 и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что меньшее основание пирамиды имеет форму квадрата, диагональ которого больше диаметра рабочего торца коронки.

1670081

Составитель А.Хромин

Техред М.Моргентал Корректор М.Демчик

Редактор М.Товтин

Проиэсодственно-иэдательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101

Закаэ 2722 Тираж 362 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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