Дисковый породоразрушающий инструмент
Иллюстрации
Показать всеРеферат
i! i! 58 8333
Союз Советских
Сопиалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.07.75 (21) 2156549/22-03 с присоединением заявки № (51) М. Кл. Е 21В 9/02
ГосУдаРстеенный комитет (23) Приоритет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открмтий (53) УДК 622,24.051.556 (088.8) (43) Опубликовано 15.01.78. Бюллетень № 2 (45) Дата опубликования описания 27.01.78 (72) Авторы изобретения Е. Ф. Эпштейн, Н. М. Гавриленко, А. А. Кожевников и В. Ф. Сирик (71) Заявитель Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Артема (54) ДИСКОВЫЙ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ
Изобретение касается бурения скважин и относится к дисковому породоразрушающему инструменту.
Известен дисковый породоразрушающий. инструмент, содержащий корпус с лапами. Между этими лапами на эксцентричных цапфах, каждая из которых закреплена на двух параллельных многогранных ступицах, расположенных в лапах при помощи шайб с фигурным вырезом, соответствующим по форме концам многогранных ступиц, и блокирующими элементами установлены диски с возможностью вращения (1).
Недостатком дискового разборного долота является низкая эффективность разрушения забоя, обусловленная встречным вращением корпуса долота и дисков.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению и достигаемому результату является дисковый породоразрушающий инструмент, содержащий корпус, диски, установленные на осях, и привод вращения дисков (2).
Целью настоящего изобретения является повышение эффективности разрушения забоя путем обеспечения вращения дисков в сторону направления вращения инструмента, Указанная цель достигается тем, что привод вращения дисков выполнен из распорного механизма, установленного в кольцевой проточке корпуса, жестко связанной с ним цилиндрической обоймы с зубчатой рейкой по всей длине торца и взаимодействующих с ней шестерен, установленных на осях дисков.
На чертеже изображен дисковый породо5 разрушающий инструмент, общий вид.
Дисковый породоразрушающий инструмент состоит из корпуса 1 с осевым каналом «а», сообщающимся с радиальными каналами «б», осей 2, установленных с возможностью вра це10 ния в корпусе 1, жестко посаженных на них дисков 3, армированными породоразрушающими элементами 4, привода вращения дисков. Привод вращения дисков 3 состоит из распорных устройств, установленных в коль15 цевых проточках корпуса 1, жестко связанной с кольцевыми корпусами 5 распорного устройства цилиндрической обоймы 6 с зубчатой рейкой 7 по всей длине торца и взаимодействующих с ней шестерен 8, жестко свя«0 ванных с осями 2.
Распорные устройства состоят из кольцевого корпуса 5 с центральным осевым отверстием 9. Внутри кольцевого корпуса 5 установлен цилиндр 10, в котором размещен поршень с упором 11 и пружиной 12. Между корпусом
1 и поршнями-упорами 11 имеются полости
«в».
Торцовая часть корпуса 1 армирована поЗО родоразрушающими элементами 4.
588333
Изд. Иа 126 Тираж 778
Подписное
Заказ 2987/3
Типография, пр. Сапунова, 2
Дисковый породоразрушающий инструмент работает следующим образом, После постановки дискового породоразрушающего инструмента на забой скважины и прокачки промывочной жидкости через осевой канал «а», жидкость по радиальным каналам «б» в корпусе 1, поступая в полости
«в», давит на поршни-упоры 11, которые перемещаются внутри цилиндров 10 от продольной оси инструмента и выдвигают упорные элементы через центральные отверстия 9 кольцевых корпусов 5, которые упираются в стенки скважины. Пружины 12 при этом сжимаются.
При распоре поршней-упоров 11 в стенки скважины цилиндрическая обойма 6 с зубчатой рейкой 7 не вращаются. Вращение корпуса 1 с осями 2 и посаженными на них жестко шестернями 8, которые при этом перекатываются вдоль зубчатой рейки 7, обуславливает вращение дисков 3, посаженных жестко на осях 2, в направлении вращения корпуса
1 дискового породоразрушающего инструмента.
Разрушение породы осуществляется дисками 3, образующими опережающий забой, и породоразрушающими элементами 4 торцевой части корпуса 1.
Под действием осевой нагрузки, передаваемой на породоразрушающий инструмент и по мере углубления скважины в процессе бурения распорное устройство перемещается к забою скважины.
Применение дискового породоразрушающе5 го инструмента с приводом вращения дисков позволяет повысить эффективность разрушения забоя скважины путем увеличения. скорости вращения дисков в направлении вращения инструмента.
Формула изобретения
Дисковый породоразрушающий инструмент, содержащий корпус, диски, установленные на осях, и привод вращения дисков, о т л и ч а ю15 щийс я тем, что, с целью повышения эффективности разрушения забоя путем обеспечения вращения дисков в сторону направления вращения инструмента, привод вращения дисков выполнен из распорного механизма, уста20 новленного в кольцевой проточке корпуса, жестко связанной, с ним цилиндрической обоймы с зубчатой рейкой по всей длине торца и взаимодействующих с ней шестерен, установленных на осях дисков.
25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Хо 2003791, кл. 175 — 339, опублик. в 1935 r.
2. Патент США Ка 2587429, кл. 175 †3, 30 опублик. в 1949 r.