Коронка для ударно-вращательного бурения

 

СОЮЗ С08ЕТСНИМ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН g 4 Е 21 В 10/48

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю

Ю

h4

Ю (21) 3802000/22-03 (22) 09.10.84 (46) 07.04.86. Бюл. N 13 (71) Отделение экспериментальных исследований Центрального научно-исследовательского геологоразведочного института (72) И.И.Николаев, В.Н.Воронов, А.П.Чибисов, В.В.Фрошгейзер и Н.С.Орлов (53) 622.24,051.72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1093783, кл. E 21 В 10/48, 1982, (54)(57) КОРОНКА ДЛЯ УДАРНО-ВРАЩАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ,,включающая корпус, рабочий торец которого разделен,пазами

ÄÄSUÄÄ 1222810 A для очистного агента на секторы,армированные периферийными,кернообразующими и основными породоразрушающими штырями, последние из которых установлены в задней части секторов, имеют диаметр в 1,5-2,0 раза больше диаметра периферийных и кернообраэующих штырей и размещены на одной груп пе секторов на осевой линии рабочего торца, отличающаяся тем, что, с целью снижения износа коронки по наружному диаметру в процессе бурения, основные породоразрушающие штыри на другой группе секторов установлены со смещением по радиусу коронки до ее периферии.

1222810

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту для бурения скважин, а именно к коронкам для. ударно-вращательного бурения в породах различных категорий крепости по буримости.

Целью изобретения является снижение износа коронки по наружному диаметру в процессе бурения.

На фиг. 1 показан рабочий торец 10 буровой коронки для ударно-вращательного бурения, вид снизу; на фиг. 2 вид А на фиг. 1(сектор коронки для ударно-вращательного бурения со стороны ее внутренней поверхности). 15

Коронка для ударно-вращательного бурения содержит корпус 1, рабочий торец которого разделен парами 2 для очистного агента на секторы 3, армированные периферийными 4, кернообра- 20 зующими 5 и основными породообразующими штырями б, последние из которых установлены в задней части секторов

3. При этом основные породообраэующие штыри 6 размещены на осевой линии 7 25 рабочего торца коронки, а основные породообразующие штыри 8 смещены по радиусу коронки до ее периферии.

Причем диаметр основных породоразрушающих штырей б и 8 в !,5-2,0 раза 30 больший,чем диаметр периферийных 4 и кернообразующих 5 породоразрушающих штырей. Основные породораэрушающие штыри б и 8 на 1,5-5,0 мм выступают в коронке над периферийными 4 и кернообразующими породоразрушающими штырями.

Коронка для ударно-вращательного бурения работает следующим образом.

В момент передачи на коронку удар- 40 ной нагрузки в процессе бурения породоразрушающие штыри 4,5,6 и 8 внедряются в породу. При этом основные породоразрушающие штыри б и 8 внедряются в породу более глубоко, чем периферий-45 ные 4 и кернообразующие 5 ородоразрушающие штыри, так как в начальный момент внедрения их в породу на них приходится вся энергия удара. Между периферийными 4 и кернообразующими 5 породоразрушающими штырями в процессе бурения остаются неразрушенные участки породы, размеры которых зависят от параметров ударной нагрузки на коронку и физико-механических свойств буримых пород. Основные породоразрушающие штыри 6 и 8 в промежутках между передачей ударных нагрузок на коронку как бы "наезжают" на участки породы, выступающие на забое скважины, и при этом поднимают над ним периферийные 4 и кернообразующие

5 породоразрушающие штыри из образованных ими лунок в породе, исключая за счет этого их трение о породу. Сле. дующий удар происходит, когда основные породоразрушающие штыри 6 и 8 находятся на гребне неразрушающего участка породы забоя скважины. Осевая нагрузка на забой скважины при этом увеличивается за счет подъема коронки над забоем скважины и сжатия элементов бурового снаряда, что благоприятно сказывается на разрушении участков породы забоя скважины основными породоразрушающими штырями 6 и 8.

Эффективность разрушения указанных участков породы забоя скважины увеличивается, кроме того, за счет образования дополнительных плоскостей обнажения и микротрещин породы от предыдущих ударных нагрузок, переданных на забой скважины.

В процессе бурения кернообраэующие штыри 5, участвуя в разрушении породы, образуют керн и защищают внутренний диаметр коронки абразивного износа, а периферийные 4 и основные 8 породораэрушающие штыри участвуют в калибровке стенки скважины и надежной защите коронки от абразивного износа по ее внешнему диаметру.

ВНИИПИ Заказ 1682/31

Тираж 548 Подписное

Филиал НПП Патент"

f г. Ужгород, ул. Проектная 4