Буровое долото

Буровое долото

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

Наира 3ленрр

Ь н ыя

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4878525/03 (22) 30.10.90 (46) 15.1293 Бюл Na 45-46 (71) Дрогобычский долотный завод (72) Бикбулатов ИК; Червяков И.Б„Гинзбург Э.С.;

Назаров АМ„. Будин В.П.; Стеклянов БЛ.; Торгашов

ВА; Якимчук У.Н„Гук P.È„Äîðîæèâñêèé T.Н. (73) Бикбулатов Ирек Камилевич; Червяков Игорь

Борисович; Гинзбург Эдуард Самуилович; Назаров

Александр Михайлович; Будин Владимир Петрович;

Стеклянов Борис Леонтьевич; Торгашов Владимир

Александрович; Якимчук Ульян Никифорович; Гук

Роман Иосифович; Дороживский Тарас Николаевич . (is) КЦ (и) 2004762 Ст (51) 5 Е 21 В 10 50 (54) БУРОВОЕ ДОЛОТО (57) Использование: буровые долота дпя бурения глубоких нефтяных и газовых скважин. Сущность: износостойкие элементы 6 расположенные на ведущих венцах 2 по всей высоте зубьев на обеих гранях Износостойкие элементы на венцах 3 расположены на передних гранях по всей высоте зуба, а на противоположной стороне — только в вершинной части Элементы на венцах 4 расположены на задних гранях по всей высоте зубьев, а на противоположной стороне — только в вершинной части.

При работе повышается производительность долота. 7 ил.

2004762

Изобретение относится к технике для бурения скважин и может найти применение в буровых долотах, предназначенных в основном для бурения глубоких нефтяных и газовых скважин. ф

Известно буровое долото, содержащее шарашки, вооружение которых хостоит из венцов зубьев,. грани которых направлены износостойкими наплавками типа рэлит и т,д.

Недостатком известного долота является следующее.

Рассмотрение схемы работы вооружения шарашек на забое и взаимодействия зубьев клиновидного профиля с породой забоя показывает, что зубья каждого венца взаимодействуют с породой не как вертикально вдавливающий клин и даже не обыч- ; ным перекатывающим, à по совершенно 20 другим законам, в силу которых зуб контактирует с породой не армированной сторо- . ной.

Известно также буровое долото, содержащее шарашки с ведущими и ведомыми 25 .венцами зубьев и износостойкие элементы, закрепленные на обеих гранях по всей длине зубьев по разным венцам, Недостатком известного долота является его низкая производительность из-за не. 30 рационального размещения износостойких элементов.

Цель изобретения — повышение производительности долота за счет рационального размещения износостойких элементов. 35

На фиг.1 показано трехшарошечное долото, вид снизу; на фиг.2-схема взаимодействия зубьев различных венцов с забоем; на фиг,З вЂ” вид на шарашку со стороны ее вершины, на фиг.4 — узел l на фиг,З; на фиг.5 — 40 узел Н на фиг.3; на фиг,б — узел fll на фиг.3; на фис-,7 — вариант выполнения несимметричного армиравания зубьев и без наплавки рабочей площадки и притупления зуба.

Буровое долото содержит шарашки 1 с 45 ведущими и ведомыми венцами 2, 3 и 4 зубьев 5 и износостойкив элементы 6, закрепленные на обеих гранях 7 и 8 зубьев 5 на одинаковую и различную величину по высоте зубьев 5 по разным венцам. Износа- 50 стойкие элементы 6 расположены на ведущих венцах 2 по всей высоте зубьев на .обеих гранях, на зубьях 5 венцов 3, расположенных от ведущих венцов 2 к вершинам

9 шарашек 1 на передних гранях, и на зубь- 55 ях 5, расположенных от ведущих венцов 2 к периферии 10 шарашки 1 на задних гранях.

Износостойкие элементы 6 расположены по всей высоте зуба, а на противоположных гранях зубьев 5 этих венцов 3 и 4 — в вершинной части зубьев.

На противоположных гранях зубьев 5 ведущих венцов допускается не устанавливать износостойкие элементы 6 (см. фиг.7).

В практике долотостроения зачастую на каждой шарашке 1 бывает не три венца, а два или четыре и даже больше. В этом случае определяется ведущий венец 2 (или пара ведущих венцов), износостойкие элементы

6 закрепляются на них на обеих гранях, а все остальные венцы — согласно указанному принципу. В случае, когда шарашка 1 имеет два венца, также определяется ведущий венец (армируемый с обеих граней), а на втором венце — также по тому же принципу.

Каждый эуб любого венца в долоте может иметь дополнительные износостойкие элементы, закрепленные по торцам, а также другим поверхностям, например, в случае, когда зуб имеет сложный профиль (Г-образный, П-образный), На во всех случаях армиравание должно производиться по приведенной методике.

Работает долото следующим образом.

При перекатывании шарашки 1 но забою зубья 5 ведущего венца 2 без скольжения вминаются в породу забоя и производят либо выдавливание породы с последующим отделением (в случае пластичных пород), либо хрупкое-разрушение. Зубья 5 венца 3, расположенного ближе к вершине 9 шарашки 1, совершают петлеобразное движение и не перекатываются по забою, а срезают эа счет скольжения зубьев часть породы своей передней гранью. При этом с породой забоя взаимодействует в основном только эта армированная грань. Зубья же 5 венца 4 также за счет сколь>кения в обратную сторону взаимодействуют с породой своей задней гранью, которая также имеет большую площадь армирования.

Таким образом, за счет обязательного армирования только рабочих граней зубьев каждый эуб взаимодействует с породой забоя только армированной поверхностью, вследствие чего снижается износ зубьев, а вооружение сохраняет геометрию значительно дальше. При этом имеются хорошие предпосылки для самозатачивания зубьев при некотором. износе вершин зубьев.

Армирование же только рабочих поверхностей зубьев позволяет также и экономить дорогостоящие наплэвочные материалы. (56) Вадецкий Ю.В, и др. Бурение нефтяных и газовых скважин. M.: Гостоитехиздат, с.

33, рис. 16, 2004762

Ф о р м у л а . и з о б р е те н и я

БУРОВОЕ ДОЛОТО, содержащее. шарошки с ведущими и ведомыми венцами зубьев и износостойкие элементы, закрепленные на обеих гранях по, всей длине зубьев на одинаковую и различную величину по высоте зубьев по разным венцам, отличающееся тем, что, о-целью. повышения производительности долота за счет рационального размещения износостойких элементов, последние расположены на ведущих венцах по всей высоте зубьев на обеих гранях, на зубьях венцов, расположенных от ведущих венцов к вершинам шарошек, на передних гранях и на зубьях. расположенных от ведущих венцов к периферии шарошек, на задних гранях износостойкие элементы расположены по всей высоте зуба, а на противоположных гранях зубьев этих венцов износостойкие элемен10 ты расположены в вершинной части зубьев.

2004762

Составитель И,Бикбулатов

Техред М.Моргентал Корректор Л.Ливринц

Редактор Т.Горячева

Тираж ., Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Заказ 3388

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