Алмазное буровое долото

Алмазное буровое долото

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (11) 623951

К А8ТОРСКОМУ СВИДВИЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-вуЩ Заявлено24.01.77 (2l) 2445475/22-03 с присоединением заявки РЬ (23) Приоритет (43) Опубликовано15.OS.78.áþëëeòåíü М 34 (45) Дата опубликования описания 26.07.78 (5т) N. Кл

Е 21 В 9/36

Гвоу@вротвонай квинтет

Совете Мнннотрое СССР оо делам нзобрвтонне н открытнй (53Р У@К 622.243.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Романов, В. В. Беляев и Н. H. Суманеев

Отделение экспериментальных исследований Центрального научноисследовательского геологоразведочного института цветных, ( редких и благородных металлов (71} Заявитель (54) АЛМАЗНОЕ БУРОВОЕ ДОЛОТО

Изобретение относится к пороцоразрушающим инструментам, а именно к алмаэным буровым долотам.

Известны алмазные долота, содержа1 щие корпус с ниппельной частью и матрн5 цу, разделенную радиальными промывочными пазами на отдельные секторы и выполненную с центральной вогнутой поверхностью в форме конуса, соединенной с ниппельной полостью долота и с промывочными пазами jl).

Недостаток цанного долота - малая эффективность его работы при высокооборотном бурении из за сильного износа сбегающей части радиальных промывочных каналов.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является алмазное буровое долото, соцержащее корпус с 2р ниппельной частью н алмазосодержащую матрицу, выполненную с вертикальными промывочными каналами, соединенными со спиральными шламоотводными пазами, и с центральной вогнутой поверхностью в 2$ виде обратного конуса, связанной с нипцельной полостью и спиральным пазом 2, Данное долото за счет выполнения шламоотводных пазов спиральной формы позволяет улучшить отвод шлама при высокооборотном бурении. Недостаток его состоит в том, что обломки конического столбика керна, формируемого и частично раздавливаемого в процессе бурения вогнутой частью матрицы, при вращении долота попадают под сбегающую сторону спирального паза, соединенного с центральной вогнутой поверхностью матрицы. В результате этого обломки керна подвергаются вторичному дроблению, что снижает эффективность бурения, повышает энергозатраты и приводит к повышенному износу матрицы, Целью изобретения является повышение аффективности бурения путем улучшения очистки забоя от шлама.

Цель достигается тем, что часть поверхности обратного конуса, примыкающая K сбегающей части шламоотводного

623951 4 паза, выполнена вогнутой и армироввна алмазами.

На фиг. 1 изображено предлагаемое долото со стороны рабочего торца; на фиг. 2 - то же,сечение по А-А на фиг. 1.

Долото состоит из корпуса 1 с ниплельной частью 2 и влмазосодержащей матрицы 3, в которой выполнены верти кальные промывочные каналы 4, соединенные со спиральными шламоотвадными пазами 5, и центральная вогнутая выем» щ ка в виде обратного конуса 6, часть поверхности 7 которой, примыкающая к сбегающей части шламоотводного паза 5, сделана вогнутой формы и армироввна алмазами. Благодаря атому между поверх- ностью 7 и конусным столбиком керна д образуется полость 9, обеспечивающая отвод разрушенной породы.

Долото работает следующим образом.

При вращении долота в скважине с щ приложением осевой нагрузки происходит углубка скважины с формированием кони ческого столбика керна 8, который частично разбуривается алмазами, установленными в конической части матрицы 3. Осевая 2s нагрузка создает в столбике керна напря- жение сжатия, которое в определенные моменты будет превышать критические пределы, что приводит к растрескиванию столбика керна 8. Превышение критичес-. 30 кого предела напряжения сжатия происхо-, 1 дит в результате того, что скорость раэ рушения породы алмазами в периферийной части долота более интенсивная, чем в центре, в связи с чем имеет место за- 35 висание долота на конусе 6. При работе долота сколотые обломки керна 8 направляются в полость 9 и выносятся потоком промывочной жидкости, поступающей через вертикальные каналы 4 иэ нилпельной части 2 долота.

Применение предложенного долота позволяет повысить аффективность бурения эа счет улучшения очистки забоя от шлама и обломков разрушаемого керна. Од- новременно с этим достигается снижение анергоемкости бурения путем устранения вторичного дробления разрушенной породы.

Формула изобретения

1. Алмазное буровое долото, содержащее корпус с ниплельной частью и алмазосодержвщую матриц, выполненную с вертикальными промывочными каналами, соединенными со спиральными шламоотводными пазами, и с центральной вогнутой поверхностью в виде обратного кону са, с оеди не ни ой с нип пельн ой п ол остью . и спиральным пазом, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности бурения путем улучшения очистки забоя от шлама, часть поверхности обратного конуса, примыкающая к ,сбегающей части шламоотводного лаза, выполнена вогнутой.

2. Долото по п. 1, о т л и ч а ю m e: е с я тем, что вогнутая часть поверхности обратного конуса армирована алма вами.

Источники информации, принятые во внимание при акспертизе:

1. Патент США hb 2953354,,кл. 175-329, 1960

2. Зархин А. М. Опыт производства отечественных алмазных долот. Труды

ВНИИБТ, выл. 6, М., Гостоптехиздат, 1962, с. 41-49.

623961

Составитель М. Рогач

Редактор Н. Корченко Техред E. Давидович. Корректор Д» Мельниченко

Заказ 5145/24 Тираж 734 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета;Совета Министров СССР по делам изобретений и открытый

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4