Алмазная буровая коронка

 

Использование: бурение скважин различного назначения с отбором керна, Сущность изобретения: коронка содержит корпус и матрицу. Рабочий торец матрицы разделен промывочными каналами на секторы . Секторы армированы алмазоносными призматическими вставками. Задняя по ходу вращения грань каждой вставки выполнена вогнутой в виде двугранного угла.3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9) (! () (si)s Е 21 В 10/48

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4771651/03

{22) 19,12.89 (46) 15.12,92. Бюл, М 46 (71) Специальное конструкторское бюро

Научно-производственного объединения

"Геотехника" (72) В,И.Орлов, Е.В,Алеутский, А.B.Äîâáíÿ, В.И.Бугаков и В.И.Миненков (56) Авторское свидетельство СССР

М 1402659, кл. Е 21 В 10/48, 1986, Патент США

N 4128136, кл. 175 330, опублик. 1978.

Изобретение относится к бурению скважин и касается породоразрушающих инст.рументов, в частности алмазных буровых коронок.

Известна алмазная буровая коронка, содержащая корпус, матрицу, разделенную на секторы промывочными каналами с размещенными в секторах алмаэоносными вставками, имеющими в плане форму прямоугольника, Недостатком известной коронки является неравномерный износ вставки, основная доля которого приходится на наружный и внутренний диаметры.

Наиболее близким из известных к предложенному является алмазная буровая коронка, содержащая корпус и матрицу, рабочий торец которой разделен промывочными каналами на секторы, армированные алмазоносными призматическими вставками.

Недостатком известной коронки является также неравномерность износа вставок. Эксплуатация коронок показывает, что величина фасок по наружному и внутренне(54) АЛМАЗНАЯ БУРОВАЯ КОРОНКА (57) Использование: бурение скважин различного назначения с отбором керна, Сущность изобретения: коронка содержит корпус и матрицу. Рабочий торец матрицы разделен промывочными каналами на секторы. Секторы армированы алмазоносными призматическими вставками. Задняя по ходу вращения грань каждой вставки выполнена вогнутой в виде двугранного угла. 3 ил.

Ф му диаметрам одинакова. Износ же по центру меньше, чем по наружному и внутреннему диаметрам; Торцы отработанных коронок имеют скругленную форму, Следствием этого является увеличение площади резания и снижение механической скорости бурения, а также потеря диаметра и снижение ресурса коронки.

Цель изобретения — повышение ресурса и скорости бурения.

Это достигается тем, что в алмазной буровой коронке, содержащей корпус и матрицу, рабочий торец которой разделен промывочными каналами на секторы, армированные алмазоносными призматическими вставками, задняя по ходу вращения коронки грань алмазоносных вставок выполнена вогнутой в виде двугранного угла.

На фиг. 1 изображена алмазная буровая коронка, вид с торца; на фиг. 2 — продольный разрез алмазной буровой коронки; на фиг. 3 — схема армирования вставки алмазами.

Алмазная буровая коронка содержит корпус 1 и матрицу 2, рабочий торец 3 кото1781412 рой разДелен промывочными каналами 4 на секторы 5, армированные алмазоносными призматическими вставками 6. Задняя по ходу вращения коронки грань 7 алмазоносных вставок 6 выполнена вогнутой в виде двугранного угла.

Передняя грань 8 образует линию резания, При таком выполнении алмазоносная вставка в плане представляет собой две прямоугольные трапеции, в центре рабочего торца 3 примыкающие друг к другу меньшими основаниями, а большими основаниями обращенные к наружному и внутреннему диаметрам.

Коронка работает следующим образом.

Осевая нагрузка и вращающий момент от станка передает на коронку колонна буровых штанг. Под действием нагрузки алмазы внедряются в породу, разрушая ее.

Вращающее усилие передвигает сектор с, алмазами на новый участок породы. Таким образом обеспечивается непрерывность ее разрушения. . Предложенная схема обеспечивает распределение сил реакции забоя на единичный алмаз равномерно, выравнивая ее с удельной контактной нагрузкой. Такое распределение сил приводит к равномерному разрушению породы по всей площади забоя, соответственно к равномерному износу периферийных и срединных алмазов. По5 следнее не позволяет скругляться торцусектора, что способствует поддержанию диаметра коронки, сохранению постоянной площади контакта алмазов с породой.

Применение предложенной схемы ар10 мирования коронок позволяет повысить ресурс коронки путем сохранения диаметров (наружного и внутреннего) постоянными до полного износа вооружения и механическую скорость путем сохранения постоян15. ной площади контакта алмаз-порода.

Формула изобретения

Алмазная буровая коронка, содержащая корпус и матрицу, рабочий торец кото20 рой разделен промывочными каналами нв секторы, армированные алмазоносныме призматическими вставками, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения ресурса коронки и скорости бурения, задняя

25 походу вращения коронки граньалмазоносных вставок выполнена вогнутой в виде двугранного угла.

1781412

Составитель В.Якимов

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор ММаксиниаинец

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 4261 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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