Буровая коронка

 

Использование: ударно-вращательное бурение взрывных скважин. Сущность изобретения: коронка содержит корпус, состоящий из головной части и хвостовика с узлом закрепления. На головной части выполнены перья с твердосплавными вставками, радиальные каналы между перьями и центральное керноразрушающее углубление. Продувочный канал выходит в керноразрушающее углубление. На поверхности углубления выполнены чередующиеся кольцевые выступы. Центр выступов смещен относительно оси вращения коронки. Величина смещения центра кольцевых выступов не больше величины шага выступов. Центральная ось выступов наклонена относительно оси вращения коронки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

rs»s Е 21 В 10/36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4810727/03 (22) 06.04.90 (46) 15.06.92. Бюл. М 22 (71) Кыштымский машиностроительный завод им. M,È. Калинина (72) В.В. Глазков, А,С. Курдюков, Л.А. Миронов, И.Д. Плеханов, В.П. Якимов и С.В. Дайбов (53) 622.24.051.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1633081, кл. Е 21 В 10/36, 1988. (54) БУРОВАЯ КОРОНКА (57) Использование: ударно-вращательное бурение вэрывйых скважин. Сущность изобретения: коронка содержит корпус, состо. Изобретение относится к горному делу, в частности к буровым коронкам для ударно-вращательного бурения взрывных скважин в породах различной крепости.

Известна буровая коронка. содержащая хвостовик и жестко связанную с ним рабочую голову, перья которой армированы твердосплавными вставками пластинчатой формы и разделены между собой радиальными каналами и кернообраэующим центральным углублением, соединенным с наклонным сквозным каналом. На торцовой поверхности кернообраэующего углубления закреплен твердосплавный штырь, а сама плоскость торца выполнена параллельной режущим кромкам пластин.

Недостатком этой коронки является низкая скорость бурения иэ-эа неэффективности разрушения керна штырем, так как не вся площадь торцовой поверхности коронки участвует одновременно в разрушении торца керна а процессе бурения, а циклично в

„„ Ж„, 1740610 Al ящий из головной части и-хвостовика с узлом закрепления, На головной части выполнены перья с твердосплавными вставками, радиальные каналы между перьями и центральное кернораэрушающее углубление.

Продувочный канал выходит в керноразрушающее углубление. На поверхности углубления выполнены чередующиеся кольцевые выступы. Центр выступов смещен относительно оси вращения коронки. Величина смещения центра кольцевых выступов не больше величины шага выступов. Центральная ось выступов наклонена относительно оси вращения коронки. 2 э.п. ф-лы, 2 ил. нескольких местах и носит точечный характер.

Известна также буровая коронка, содержащая корпус с пластинами, разделенный в центре. кернообраэующим углублением, в котором расположена со динительная муфта с конусообразной поверхностью, на которой закреплены твердосплавная пластина и штырь.

Кроме того, известна буровая коронка, у которой кернообраэующая полость выполнена в виде усеченного конуса, основание которого вскрыто продувочным отверстием, а головная часть армирована твердосплавными пластинами.

Указанные коронки также характеризуются невысокой скоростью бурения из-эа разрушения не всей площади керна одновременно, Кроме того, при бурении мягких пород коронками без пластин в углублении порода деформируется и принимает форму углубления, закрывает выход продувочного

1740610 отверстия и процесс бурения прекращается. Для возобновления бурения необходимо поднять долото над забоем и снова запустить ударный механизм.

Цель изобретения — повышение скорости бурения по мягким и перемежающимся по крепости породам путем улучшения эффективности разрушения керна в процессе работы.

Поставленная цель достигается тем, что в буровой коронке, содержащей корпус, состоящий из хвостовика с узлом закрепления в ударнике и головной части, на которой выполнены перья, армированные твердосплавными вставками и разделенные между собой радиальными каналами, и центральное кернообраэующее углубление с выходом на него продувочного канала, на поверхности кернообразующего углубления выполнены чередующиеся кольцевые выступы, центр которых смещен относительно оси вращения коронки, Центральная ось кольцевых выступов наклонена относительно оси вращения коронки

Кроме того, величина смещения центра кольцевых выступов не больше величины шага выступов.

На фиг. 1 показана коронка предлагаемой конструкции, вид со стороны головной части; на фиг. 2.— сечение А — А на фиг. 1.

Предлагаемая коронка содержит рабочую голову 1 и жестко соединенный с ней хвостовик 2, при этом на голове 1 имеется . несколько перьев 3, армированные твердосплавными вставками 4, а также кернообразующую полость 5,. соединенную с радиальными каналами 6 и 7. На торцовой поверхности полости 5 выполнены кольцевые выступы 8, разделенные впадинами 9 с шагом t. смещенные относительно оси 10 вращения на величину е. В голове 1 и хвостовике 2 выполнен сквозной продувочный канал 11; Шаг и величина смещения связаны соотношением t < е.

Коронка работает следующим образом.

Коронка хеостовиком 2 закрепляется в пневмоударнике. На коронку передается крутящий момент с одновременным нанесением ударов по хвостовику 1. Под действием этих ударов и крутящего момента твердосплавные пластинки 4 разрушают по5 роду. Разрушенная порода удаляется из забоя скважины сжатым воздухом, который подается через канал 1.1 в полость 5 и далее через радиальные каналы 6 и 7 в скважину.

Разрушение породы в центре скважины осу10 ществляется выступами 8, которые при вра-. щении постоянно смещаются в радиальной плоскости и разрушают всю площадь забоя одновременно. Плоскость выполнения выступов 8 и впадин 9 может быть выполнена

15 плоской или наклонной, а также в виде сферы или вогнутости.

Использование предлагаемой коронки позволяет повысить скорость бурения скважин эа счет одновременного разрушения

20 всей плоскости забоя скважины в кернообраэующей полости на 20-30% по сравнению с известными.

Формула изобретения

25 1. Буровая коронка, содержащая корпус, состоящий из хвостовика с узлом закрепления в ударнике и головной части, на которой выполнены перья, армированные твердосплавными вставками и разделенные

30 между собой радиальными каналами. цент-. ральное кернораэрушающее углубление с выходом на него продувочного канала, отличающаяся тем, что, с целью повышения скорости бурения путем улучше35 ния эффективности разрушения керна,. на поверхности керноразрушающего углубления выполнены чередующиеся кольцевые выступы, центр которых смещен относительно оси вращения коронки, 40 2. Коронка по и; 1, отличающаяся тем, что центральная ось кольцевых выступов наклонена относительно оси вращения коронки, 3. Коронка по и. 1, отличающаяся

45 тем, что величина смещения центра кольцевых выступов относительно оси вращения коронки не больше величины шага выступое..

1740610

Составитель И. Плеханов

Техред M.Моргентал Корректор С; Черни

Редактор А. Огар

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагаоиня. «

Заказ 2060 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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