Шарошечный расширитель-стабилизатор

Авторы патента:

E21B10/28 - с не расходящимися относительно буровой штанги шарошечными режущими органами

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить эффективность работы шарошечного расширителя-стабилизатора за счет снижения моментоемкости. Шарошечный расширитель-стабилизатор содержит корпус 1 с продольными пазами (ПП) 2 и размещенными в средней части ПП 2 выступами (В) 3. На В 3 жестко закреплены оси (0) 4. для чего в средней части О 4 и на В 3 выполнены вилки, которые входят друг в друга и скреплены между собой шпанками 16 и 17, установленными в шпоночных пазах, выполненных на внутренних гранях вилки О 4 и на наружных гранях вилки В 3. На концах О 4 расположены консольные цапфы. На последних смонтированы с возможностью вращения относительно О 4 шарошки 18 и 19. размещенные в ПП 2 по обе стороны от В 3 Периферийная боковая поверхность 20 О 4 между шарошками 18 и 19 оснащена режущими элементами 21. В процессе бурения при перемещении вниз или вверх расширитель-стабилизатор разрушает выступы в скважине, расширяет суженные ими желоба и одновременно калибрует стенки скважины и центрирует бурильную колонну. Благодаря консольному расположению шарошек и независимому их вращению снижается крутящий момент на расширителе-стабилизаторе и облегчаются условия его работы. 1 з.п. ф-лы, б ил. ел с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 В 10/28

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4482017/03 (22) 15.09.88 (46) 30.05.91. Бюл. М 20 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт буровой техники (72) Л.А.Райхерт, Т.Г.Агошашвили и А.Г.Мессер (53) 622.24.051.47 (088.8) . (56) Патент США %3306379, кл. 175-345, < опублик. 1967.

Авторское свидетельство СССР

М 595481, кл.Е 21 В 10/28, 1974. (54) ШАРОШЕЧНЫЙ РАСШИРИТЕЛЬ-СТАБИЛИЗАТОРР (57) Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить эффективность работы шарошечного расширителя-стабилизатора за счет снижения моментоемкости. Шарошечный расширитель-стабилизатор содержит корпус 1 с продольными пазами (ПП) 2 и размещенными в средней части ПП 2 выступами (В) 3. На

В 3 жестко закреплены оси (О) 4, для чего в

„„ Ж„„1652501 А1 средней части О 4 и на В 3 выполнены вилки, которые входят друг в друга и скреплены между собой шпанками 16 и 17, установленными в шпоночных пазах, выполненных на внутренних гранях вилки О 4 и на наружных гранях вилки В 3. На концах О 4 расположены консольные цапфы. На последних смонтированы с возможностью вращения относительно О 4 шарошки 18 и 19, размещенные в ПП 2 по обе стороны от В 3. Периферийная боковая поверхность 20 О 4 между шарошками 18 и 19 оснащена режущими элементами 21. В процессе бурения при перемещении вниз или вверх расширитель-стабилизатор разрушает выступы в скважине, расширяет суженные ими желоба и одновременно калибрует стенки скважины и центрирует бурильную колонну, Благодаря консольному расположению шарошек и независимому их вращению снижается крутящий момент на расширителе-стабили- заторе и облегчаются условия его работы. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1652501

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в конструкциях шарошечных расширителейстабилизаторов.

Цель изобретения вЂ” повышение эффективности работы шарошечного расширителя-стабилизатора за счет снижения моментоемкости и обеспечения независимого вращения шарашек.

На фиг.1 изображен шарошечный рас ширитель-стабилизатор, общий вид с час тичным продольным разрезом; на фиг.2вЂ” сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 вЂ” вид Б на фиг,2: на фиг.4 вЂ” сечение В вЂ” В на фиг.2; на фиг.5 вЂ” сечение Г вЂ” Г на фиг.3; на фиг.6вЂ” сечение Д вЂ” Д на фиг.4.

Шарошечный расширитель-калибратор содержит корпус 1 с продольными пазами

2, в средней части которых размещены выступы 3. На выступах жестко закреплены оси 4 с консольными цапфами 5 на противоположных концах. Для этого в средней части каждой оси 4 выполнена трехсторонняя вилка 6, на верхней 7 и нижней 8 внутренних гранях которой имеются шпоночные пазы 9 и 10 соответственно, На соответствующем выступе 3 выполнена ответная вилка 11, на верхней 12 и нижней 13 наружной гранях которой выполнены шпоночные пазы 14 и

15 соответственно, Оси 4 своими вилками 6 запрессованы в вилки 11 выступов 3 и закреплены двумя клиновидными шпонками

16 и 17, установленными соответственно в верхних 9 и 14 и нижних 10 и 15 шпоночных пазах. На консольных цапфах 5 осей 4 смонтированы с возможностью вращения две шарошки 18 и 19, которые размещены в пазах 2 по обе стороны от выступов 3. Опоры вращения шарошек могут быть выполнены на телах качения или с использованием композиционных cnnasoa скольжения при наличии осевого замка. Вооружение шарошек может быть либо в виде вставных твердосплавных зубков, либо в виде фрезерованных зубьев, либо комбинированным. Периферийные боковые поверхности 20 осей 4 между шарошками 18 и 19 снабжены режущими элементами 21, которые защищают оси от износа и одновременно выполняют функции калибратора, Для регулирования диаметра расширителя-стабилизатора между упорной гранью 22 вилки

6 и упорной гранью 23 вилки 11 устанавливаются прокладки 24, Шарошечный расширитель-стабилизатор работает следующим образом, Перед началом бурения расширительстабилизатор включают в компановку бурильной колонки. В процессе бурения расширитель-стабилизатор разрушает выступы породы в скважине, калибрует стенки последней и одновременно стабилизирует бурильную колонну в скважине. При подьеме инструмента шарошечный расширитель-стабилизатор расширяет зауженные верхние участки скважиныи образовавшиеся в скважине желоба, Благодаря консольному расположению шарашек 18 и 19 на противоположных оконцах осей 4 и независимому их (шарошек) вращению относительно этих осей снижается моментоемкость и облегчаются условия работы расширителя-стабилизатора. Все это повышает эффективность работы шарошечного расширителя-стабилизатора.

Формула изобретения

1, Шарашечный расширитель-стабилизатор, содержащий корпус с продольными пазами и размещенными в их средней части выступами, расположенные в каждом пазу по обе стороны от выступа две шарашки, установленные на общей оси, имеющей на противоположных торцах консольные цапфы и своей средней частью взаимодействующей с выступом в пазу корпуса, и узел крепления осей в корпусе. о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет снижения моментоемкости, оси шарашек жестко соединены с выступами в пазах корпуса. а шарашки выполнены с возможностью вращения относительно своих осей и смонтированы на консольных цапфах этих осей.

2. Расширитель-стабилизатор по п.1, о тл и ч а ю шийся тем, что узел крепления осей шарошек выполнен в виде входящих одна в другую трехсторонних вилок, выполненных соответственно в средней части оси и на выступе в пазу корпуса и скрепленных между собой клиновидными шпонками, установленными в шпоночных пазах, выполненных на верхней и нижней внутренних гранях вилки оси и верхней и нижней наружных гранях вилки выступа, а периферийная боковая поверхность оси между шарошками оснащена режущими элементами.

1652501

@иг2

11 О

Составитель А.Хромин

Техред М.Моргентал Корректор Л.Бескид

Редактор В.Ковтун

Заказ 1753 Тираж 375 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101

Похожие патенты:

Шарошечный калибратор // 1633080

Изобретение относится к горной промышленности и м.б

Шарошечный калибратор // 1441053

Изобретение относится к бурению скважин

Калибратор-виброгаситель // 1078019

Калибратор-виброгаситель // 1062368

Расширитель // 564404

Опора шарошек расширителя // 435344

Устройство для бурения скважин // 390262

Устройство для расширения скважин // 343024

Есеооюзная [пат^:;-:- .:::i^"--::m // 318673

Шарошечный расширитель // 280393

Шарошечный расширитель // 2112858

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к расширителям шарошечного типа

Буровой рабочий орган // 2243345

Изобретение относится к буровой технике, а именно к конструкциям устройств для образования скважин большого диаметра пучком пневмоударников

Многошарошечный бур // 2247822

Изобретение относится к горной и строительной промышленности, а именно к устройствам для бурения скважин большого диаметра

Эксцентричный стабилизатор // 2029047

Шарошечный расширитель // 1808971

Устройство для бурения скважин // 1808972

Способ адаптивного регулирования условий бурения скважин и долото для его реализации // 2499887

Группа изобретений относится к способам адаптивного регулирования условий бурения скважин и к долотам для их реализации. Обеспечивает создание адаптивных условий бурения путем жесткого согласования условий разрушения горной породы забоя, условий очистки забоя от разрушенной породы и условий геологических, определяемых твердостью горной породы. Способ адаптивного регулирования условий бурения скважин основан на регулировании скорости углубки скважины путем изменения осевой нагрузки на буровой инструмент, частоты его вращения и расхода промывочной жидкости в отдельности или в их сочетании, причем указанные параметры жестко согласуют с геологическими условиями забоя, определяемые твердостью горной породы по заданному алгоритму. Долото для бурения скважин содержит корпус, прикрепленный к корпусу вал с пилот долотом и центральным промывочным каналом, промывочный узел в виде радиальных каналов и насадок, причем в верхней части вала напротив зубков шарошек, находящихся в верхнем, относительно контактируемых с забоем зубков, положении, установлены дополнительные насадки для промывки межзубковых промежутков, забитых шламом.

Разборный шарошечный буровой инструмент // 2548274

Изобретение может быть использовано в горном деле для бурения прямым ходом скважин со ступенчатой формой забоя. Технический результат заключается в увеличении прочности и долговечности съемных шарошек и их опор путем вынесения узла фиксации шарошек в наименее нагруженную зону. Разборный шарошечный буровой инструмент содержит корпус, к которому разъемно крепятся лапы со съемными шарошками на сменных подшипниках, способных совместно воспринимать радиальную и разнонаправленную осевую нагрузку застопоренными узлами фиксации. Корпус удлинен в сторону забоя и для формирования опережающей скважины меньшего диаметра снабжен на конце породоразрушающими элементами или устройством для их присоединения. Узел фиксации каждой шарошки расположен со стороны вершины ее конуса и выполнен в виде упора на удлиненном в сторону забоя корпусе, при этом упор опирается на внутреннее кольцо подшипника, способного воспринимать осевую нагрузку, направленную от вершины шарошек. 1 ил.

Разборное буровое долото // 2549336

Изобретение относится к горному делу для бурения или расширения скважин. Технический результат заключается в повышении надежности устройства. Разборное буровое долото содержит корпус-муфту, ввинченный в него по направлению вращения при бурении переводник с центральным воздушным каналом и соединительным ниппелем для буровой штанги, лапы, имеющие с одной стороны хвостовики, а с другой - шарошки, центральный воздушный канал в корпусе-муфте, плавающий распорный конус, контактирующий с торцом переводника и внутренней конической поверхностью хвостовиков, наружная поверхность которых уперта при помощи кольцевой выточки в ответные поверхности корпуса-муфты, сопряжение которого с лапами происходит также по поверхностям, способным воспринимать крутящий момент. Корпус-муфта содержит соединенные верхнюю с кольцевой выточкой и нижнюю части, образуя внутреннюю полость, с выходными воздушными каналами, поверхности, способные воспринимать крутящий момент, образованы на нижней части корпуса-муфты проемами во внутреннюю полость, в проемы установлены лапы, одна из сторон каждого проема является для лапы опорным буртом на верхней части корпуса-муфты, нижняя часть корпуса-муфты по направлению бурения снабжена снаружи выемками для размещения шарошек и крайняя его часть снабжена устройством для закрепления опережающего бурового инструмента, либо на ней установлены опережающие породоразрушающие органы. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Буровой шарошечный расширитель со сменными секциями // 2578229

Изобретение относится к буровой технике для бурения и расширения скважин различного назначения в разных по крепости горных породах. Технический результат заключается в повышении надежности, технологичности и точности установки сменных шарошечных секций расширителя. Буровой шарошечный расширитель со сменными шарошечными секциями содержит вал с элементами присоединения и корпус, в котором своими хвостовиками устанавливаются шарошечные секции, причем гнезда для установки сменных шарошечных секций изготовлены в виде полукруглых отверстий, а хвостовики секций выполнены в форме вала полукруглого сечения. Между поверхностями полукруглого сечения гнезда корпуса и хвостовика секции применены две переходные втулки, одна из которых приварена к гнезду корпуса, а другая - к хвостовику секции, при этом в осевом направлении секции фиксируются винтовым соединением. 2 ил.