Многошарошечный бур

 

Изобретение относится к породоразрушающему буровому инструменту, в частности к многошарошечным бурам, и повышает эффективность работы многошарошечного бура за счет более полного использования вооружения и опор. Это достигается тем, что бур имеет дополнительные балки 4 с вертикальными стержнями 5. Несущая плита выполнена в виде лучей 2 со сквозными отверстиями. В отверстиях расположены стержни 5 с возможностью установочного поворота. Лапы 7 прикреплены к балкам 4. Балки 4 фиксируются посредством выступов в лучах 2, которые расположены в пазах балок 4. Отверстия в лучах 2 расположены симметрично относительно корпуса 1. При работе при износе периферийных шарошек 6 балки 4 извлекают из пазов и разворачивают на 180° на стержнях 5, затем снова фиксируют в пазах. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (1() (5()5 Е 21 В 10/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 4856838/03 (22) 01,08.90 (46) 07,10,92, Бюл, ¹ 37 (71) Среднеазиатский государственный научно-исследовательский и проектный институт газовой промышленности (72) Б.Л, Стеклянов, Ю.Н, Соколов, А.В.

Торгашов, Э.И, Махкамов и А,А. Логинов (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 564404, кл. Е 21 В 10/28, 1974.

Авторское свидетельство СССР

¹ 503018, кл, Е 21 В 10/08, 1973, (54) МНОГОШАРОШЕЧНЫЙ БУР (57) Изобретение относится к породоразрушающему буровому инструменту, в частности к многошарошечным бурам, и повышает

Изобретение относится к породоразрушающему буровому инструменту, в частности к многошарошечным бурам.

Известен расширитель, Недостатком его является то, что îí содержит шарошки, размещенные на разных ступенях и образующие которых формируют асимметричные профили забоев, При этом износ вооружения и опор шарошек различен на всех ступенях и на различных кольцевых забоях скважины, Невозможна при этом и взаимозаменяемость шарошек, работающих на различных кольцевых забоях скважины, Известен также многошарошечный бур, включающий корпус, пилот-долото и концентрически размещенные сферические шарошки, которые образуют симметричный относительно среднего радиуса забоя скважины профиль забоя.

Однако этот бур имеет недостаток, заключающийся в том, что шарашки на концентрических окружностях закреплены эффективность работы многошарошечного бура за счет более полного использования вооружения и опор, Это достигается тем, что бур имеет дополнительные балки 4 с вертикальными стержнями 5. Несущая плита выполнена в виде лучей 2 со сквозными отверстиями. В отверстиях расположены стержни 5 с возможностью установочного поворота. Лапы 7 прикреплены к балкам 4.

Балки 4 фиксируются посредством выступов в лучах 2, которые расположены в пазах балок 4, Отверстия в лучах 2 расположены симметрично относительно корпуса 1. При работе при износе периферийных шарошек

6 балки 4 извлекают из пазов и разворачивают на 180 на стержнях 5, затем снова фиксируют в пазах. 1 з.п, ф-лы, 3 ил, жестко на плите его корпуса. Вследствие этого износ вооружения шарошек и их опор будет неравномерен и поэтому стойкость бура определяется ресурсом шарошек периферийного ряда, Цель изобретения — повышение эффективности бура за счет более полного использования вооружения и опор, Поставленная цель достигается тем, что многошарошечный бур снабжен дополнительными балками с вертикальными стержнями, оасположенными на дополнительных балках в плоскости симметрии балок и узлом фиксации дополнительных балок, а несущая плита выполнена в виде расположенных в диаметральных плоскостях несущей лучей со сквозными отверстиями, симметрично расположенными относительно оси корпуса, причем лапы прикреплены к дополнительным балкам, стержни которых расположены в отверстиях несущих лучей с воэможностью установочного поворота, причем узел фиксации

1767149 дополнительных балок выполнен в виде продольных пазов на поверхности балок, обращенных-к несущим лучам, и расположенных в пазах выступов на несущих лучах.

Использование предлагаемого много- 5 шарошечного бура при разбуривании скважин большого диаметра позволяет за счет одновременного выхода шарашек из строя повысить его ресурс в целом и облегчить технологию его монтажа, вследствие чего 10 повышается эффективность, B патентной документацйи и технической литературе не обнаружены технические решения, сходные с отличительными признаками предлагаемого бура. Следова- 15 тельно, изобретение соответствует критерию "Существенные отличия" и "Новизна".

Сущность изобретения заключается в том, что достигается одновременный износ вооружения и опор шарошек. концентриче- 20 ски размещенных на несущей пли;е корпуса.

Известно, что общее количество оборотов, которое в состоянии выдержать опоры шарошек, т,е. их моторесурс, не зависит от 25 скорос и вращения инструмента.

Известно также, что интенсивность износа зубьев шарошгк находится в прямой зависимости от количества актов взаимодействия зубьев с породой. Поэтому для вы- 30 равнивания ресурса шарашек бура необходима замена концентрически расположенных шарошек; периферийных центральныMè, смежных с периферийными— смежными с центральными и т.д, В этом 35 случае ресурс всех рядов шарошек сводится к ресурсу шарошек среднего ряда. Причем выход всех шарашек бура из строя происходит одновременно, Для этого замену рядов шарошек необходимо производить при не 40 более чем половине ресурса шарошек пери-ферийного ряда.

Предлагаемая конструкция многошарошечного бура позволяет производить такие операции. 45

На фиг. 1 показан предлагаемый многошарошечный бур; на фиг; 2 — то же, вид снизу; на фиг. 3 — вид по торцу луча (по А);

Многошарошечный бур включает корпус 1, несущие лучи 2 с пазами 3, дополни- 50 тельные балки 4 со стержнями 5 шарошки 6 с лапами 7, Работает бур следующим образом.

При вращении корпуса 1 шарошки 6 перекатываются по забою и разрушают горную породу. Через определенный промежуток времени бур поднимают на поверхность и дополнительные балки 4 последовательно извлекают из пазов 3 несущих лучей 2 с помощью стержней 5, поворачивают вокруг них на 180 и снова фиксируют в пазах. При этом конгруэнтность шарошек и забоя остается постоянной за счет симметрии стержней 5 относительно оси бура. Затем спускают и отрабатывают бур до полного износа шарошек 6. Бур может работать с пилот-долотом и может быть использован как разбуриватель с направляющим фонарем и при разбуривании восстающих скважин большого диаметра. При проектировании. разбуривателей для восстающих скважин целесообразнее пазы выполнять в дополнительных балках, чтобы избежать их засорение при демонтаже и монтаже дополнительных балок.

Формула изобретения

1. Многошарошечный бур, содержащий корпус, закрепленную к корпусу несущую плиту, прикрепленные попарно к несущей плите лапы в диаметральных плоскостях и шарошки с вооружением, закрепленные на лапах посредством опор, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности работы бура за счет более полного использования вооружения и опор, он снабжен дополнительными балками с вертикальными стержнями, расположенными на дополнительных балках в продольных плоскостях симметрии балок, и узлом фиксации дополнительных балок, а несущая плита выполнена в виде расположенных в диаметральных плоскостях несущих лучей со сквозными отверстиями, симметрично расположенными относительно оси корпуса, причем лапы закреплены к дополнительным балкам, стержни которых расположены в отверстиях несущих лучей с возможностью установочного поворота, 2. Бур по и. 1, отл и ч а ю шийся тем, что, узел фиксации дополнительных балок выполнен с виде выступов на несущих лучах и продольных пазов на обращенных к несущим лучам поверхностях дополнительных балок, причем выступы несущих лучей расположены s пазах дополнительных балок.

1767149

УТ77177777

Редактор Б, Федотов

Заказ 3531 Тираж 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

1

1

Составитель А. Скалунов

Техред М.Моргентал Корректор А. Ворович