Буровая коронка
Иллюстрации
Реферат
Союз Советсмих
Социалнстических
Реслублнк
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1007.79 (21) 2836604/22-03 с присоединением заявки ¹â€” . (23) Приоритет—
Опубликовано 230681. Бюллетень N9 23 (51)М. Кл 3
E 21 В 9/16
E 21 В 9/36
Государственный комитет
СССР но делан изобретений н открытий (53) УДК 622.233. .051(088.8) Дата опубликования описания 230681
В. H .Лившиц, Б . В. Погорелый, И .Ф. Вовчановский, А.A. Бугаев, Н.Ф.Голод, P.Ê.Богданов, В.Ф.Фадеев и A.Ï. Климович
C (72) Авторы изобретения
Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердЫх- ."---( материалов AH Украинской CCP (71) Заявитель (54) БУРОВАЯ КОРОНКА
Изобретение относится к лородораз- . рушающему инструменту, а именно к алмазным буровым коронкам.
Известна буровая коронка, включающая корпус с матрицей, армированной алмазами и разделенной системой промывочных пазов на отдельные секторы. В коронке параллельно боковым .лазам выполнены дополнительные промывочные каналы, направленные перпен- 10 дикулярно к плоскости забоя (11.
Однако промывочная жидкость, выходящая через эти каналы, прижимает разрушенные частицы породы к забою, снижает эффективность работы коро- 15 нок, где они подвергаются вторичному дроблению.
Наиболее близкой к предлагаемой по те снической сущности и достигаемому результату является буровая корон- 2Q ка, включающая корпус с матрицей, армированной рабочими элементами и разделенной на секторы наружными и внутренними боковыми и торцовыми промывочными пазами, соединенными 25 наклонными каналами, которые совместно с пазами образуют рассекатель
: для промывочной жидкости. Наличие наклонных промывочных каналов улучшает очистку забоя от шлама и тем 30 самым снижает износ рабочих элементов матрицы (23.
Недостатком коронки является малая механическая скорость бурения.
Цель изобретения — повышение механической скорости бурения путем создания в рассекателе ультразвуковых колебаний и передачи возникающей при этом дополнительной энергии для разрушения породы.
Поставленная цель достигается тем, что рассекатель в сечении выполнен в форме треугольника, стороны .которого, образованные образующими внутреннего бокового паза и наклонного канала, пересекаются под острым углом, равным 15-29
На фиг. 1 изображена предлагаемая коронка, общий вид в разрезе, на фиг. 2 — то же, вид со стороны рабочего торца, на фиг. 3 — промывочная система коронки.
Коронка содержит корпус 1 и матрицу с рабочим 2 и подрезными 3 элементами. В корпусе выполнены торцовые 4.и боковые 5 наружные и внутренние пазы, соединенные дополнительными наклонными каналами 6, которые совместно образуют для промывочной жидкости рассекатель, сече3
840270
Формула изобретения фца 2
Фиа
Заказ 4696/41 Тираж 627 Подписное
Фиг.!
ВНИИПИ
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä„ ул.Проектная,4 ние которого в вертикальной плоскости, проходящей через ось коронки, имеет форму треугольника. АВС. Для упрощения изготовления коронки треугольник ABC выбран прямоугольной формы, гипотенуэой которого является линия AC пересечения секущей плос,кости с поверхностью допалнительного промывочного канала б, а катетами — линии пересечения этой плоскости с поверхностями торцового 4 и внутреннего бокового 5 пазов, при 10 этом острый угол BAC выбран равным
15-29
Принцип работы коронки заключается в следующем.
В процессе бурения промывочная жидкость подается под давлением 2060 атм. При прохождении потока промывочной жидкости через. боковые внутренние пазы 5 и дополнительные промывочные каналы б, он разделяется расСекателем с углом ВАС в сечении
15-29" . Струя жидкости, попадая на препятствие необтекаемой формы, срывается и образует вихри, следующие один за другим. Периодически изменяющееся давление в зоне вихрей влечет за собой возникновение ультразвуковых колебаний коронки, которая становится излучателем ультразвуковых колебаний. Эти колебания в процессе бурения передают дополнительную энер-30 гию на забой скважины..
В случае, если угол BAC меньше
15, ультразвуковые колебания не возбуждаются при разделении потока жидкости, так как получаются точечные 35 излучатели, которые создают шаровую волну, интенсивность которой гораздо меньше чем плоской волны, обраI о зующейся при углах более 15 . Таким образом, при угле ВАС рассекателя менее 15 коронка не превращается в излучатель ультразвуковых колебаний.
В случае, если угол 7 299", то струя жидкости, попадая на препятствие необтекаемой формы, отражается и не происходит рассечение с образованием вихрей и не возникает ультразвуковых колебаний.
Применение предлагаемой коронки позволяет повысить механическую скорость бурения, что подтверждено испытаниями коронки в производственных условиях.
Буровая коронка, включающая корпус с матрицей, армированной рабочими. элементами и разделенной на секторы наружными и внутренними боковыми и торцовыми промывочными пазами, соединенными наклонными. каналами, которые совместно с пазами образуют рассекатель для промывочной жидкости, отличающаяся тем, что, с целью повышения механической скорости бурения путем создания в рассекателе ультразвуковых колебаний и передачи возникающей при этом дополнительной энергии для разрушения породы, рассекатель в сечении выполнен в форме треугольника, стороны которого, образованные образующими, внутреннего бокового паза и наклонного канала, пересекаются под острым о углом, равным 15-29
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Марамзин A.Â. и др. Алмазное бурение на твердые полезные ископаемые. Л., "Недра", 1978, с. 49.
2. Корнилов Н.И. и др. Породоразрушающий инструмент для геологоразведочных скважин. М., "Недра", 1979, c. .56-57.