Буровая коронка

 

БУРОВАЯ КОРОНКА, включающая корпус и породоразрушающие элементы , основания которых закреплены в корпусе, отл-и чающаяся тем, что, с целью обеспечения оптимальной нагрузки на породоразрушающие элементы и интенсивного охлаждения наиболее нагрз енных из них, основания породоразрушающих элементов выполнены из материала, обладающего эффектом памяти формы при термоциклировании .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (!9) (!!) (5!)4 Е 21 В 10/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3734643/22-03 (22) 28.04.84 (46) 30.09.85. Бюл. № 36 (72) Е.К.Субботин, Л.В.Стихов, M.À.Áàáåö и Н.Д.Нечаев (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт природных алмазов и инструмента (53) 622, 24. 051. 7 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР №- 874956, кл. Е 21 В 10/48, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 579404, кл. Е 21 В 10/62, 1972. (54) (57) БУРОВАЯ КОРОНКА, включающая корпус и породоразрушающие эле- менты, основания которых закреплены в корпусе, о т л.и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения оптимальной нагрузки на породоразрушающие элементы и интенсивного oxsi eния наиболее нагруженных из них, основания породоразрушающих элементов выполнены из материала, обладающего эффектом памяти формы при термоциклировании.

l 182147

ВНИИПИ Заказ 6077/29 Тираж 539 Подписное те 51 филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к бурению скважин и может использоваться при проходе скважин колонковым способом с помощью алмазных и твердосплавных породоразрушающих наконечников. 5

Целью изобретения является обеспечение оптимальной нагрузки на породоразрушающие элементы и интенсивного охлаждения наиболее нагруженных из них.

На фиг. 1 изображена коронка во фронтальной. проекции; разрез, на фиг. 2 — то же, в горизонтальной проекции.

Коронка содержит основание 1 по- 15 родоразрушающих элементов — секторов алмазосодержащих ма.триц 2. Основание

1 крепится в корпусе коронки 3. Корпус коронки с помощью резьбы крепится к колонковому снаряду. 20

Предварительно, при изготовлении, о снов ание 1 отжигают в з акрытом штампе в заневоленном состоянии при о

500 С в течение 1 ч. Затем основание l охлаждают ниже 40 С и подвергают 25 о пластической деформации, растягивая его в осевом направлении на величину 1-2 мм и более. В качестве материала для изготовления используется, например, сплав титан-никель (5456Х никель, остальное титан), предел прочности 87 кгс/мм, предел выносливости на базе 10 циклов 49 кгс/мм

) интервал фазового перехода (мартенситного превращения) 40-60 С, 35 плотность 6,41 г/см, напряжение ге нерируемое при Аазовом переходе под нагрузкой 30-60 кгс/см, степень пластической деформации 8-15Х при обеспечении 1007. возврата Аормы.

Таким образом, в охлажденном состоянии (перед нагревом свыше 40 С о и после охлаждения ниже 40 С) основание 1.породоразрушающих элементов имеет форму, показанную на фиг. 1, о, а при температуре вьлле 60 С имеет место сокращение длины основания на величину 1-2 мм и более.

После указанных операций основание 1 крепится в пазы породоразрушающих элементов 2 одним концом и в пазы корпуса 3 другим концом.

При работе на забое скважины породоразрушающие элементы разогреваются от трения о горную породу, причем более нагруженные резцы— разогреваются интенсивнее. После разогрева .основания 1 наиболее нагруженных породоразрушающих элементов выше 40-60 С основание сокращает о свои линейные размеры в осевом направлении, в результате чего поро— доразрушающий элемент приподнимается над забоем скважины. При этом осевая нагрузка перераспределяется на недогруженные породоразрушающие элементы, а нагретый породоразрушающий элемент интенсивно охлаждается промывочной жидкостью, поступающей в зазор между рабочей торцовой поверхностью породоразрушающего элемента и забоем . Породоразрушающие элементы работают циклически; перегретые от интенсивной работы элементы выключаются из контакта с забоем и охлаждаются промывочной жидкостью, а осевая нагрузка распределяется между породоразрушающими элементами.