Буровая коронка

 

Использование: бурение геологоразведочных скважин. Сущность изобретения, коронкэ содержит корпус с секторами, разделенными промывочными пазами. Пазы направлены в сторону, противоположную вращению коронки. Образующие поверхности пазов выполнены в виде отрезка логарифм: ;ческой кривой у InX. Входная часть паза направлена под углом меньшим 90°. Сектора армированы породоразрушающими элементами, расположенными по линиям , конгруэнтным боковым поверхностям каналов. Каждая последующая линия отстоит от предыдущей на расстоянии не менее 2d. Породоразрушающие элементы на каждой последующей линии смещены вдоль этой линии на величину не менее 1/6d, где d - поперечный размер породоразрушающего элемента. 6 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Е 21 В 10/48

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (pz) в с.х. ф (66) A

1355, 1 (21) 4901656/03 (22) 26.11.90 (46) 5.02.93. бюл. М 6 (71) ркутское отделение Всесоюзного научно исследовательского института методики и те) ники разведки и Кабардино-балкарский завоф алмазного инструмента (,Н.Кузнецов, А.И.Шнурр, А.А,Гоов, аунов и Х.X.Жигунов вторское свидетельство СССР ЬЬ

86, кл. Е 21 В 10/48, 1984. (64) УРОВАЯ КОРОНКА (57) Использование: бурение геологоразведочн х скважин. Сущность изобрете ия, корон а содержит корпус с секторами, Р зобретение относится к породоразрушаю ему инструменту, а именно к.буровым коронкам, предназначенным для бурения скважин кольцевым забоем и армированных алма ными, твердосплавными или компаундными породоразрушающими элементами. звестны алмазные коронки, включающие орпус и матрицу, оснащенную алмазами и разделенную направленными в противоположную вращению сторону под угло)(к радиусу промывочными каналами

" секторы.

Известны также твердосплавные коронки, включающие корпус и твердосплавные резцй, закрепленные в торце короночного кольца и разделенные нормально расположеннь)ми по отношению к радиусу коронки промь(вочными пазами отдельные секторы.

Известны также коронки с компаундными п6родоразрушающими элементами, включающие корпус и разделенные нор„„. Ж „„1795072 А1 разделенными промывочными пазами. Пазы направлены в сторону, противоположную вращению коронки. Образующие поверхности пазов выполнены в виде отрезка логарифм:;ческой кривой у-1пХ, Входная часть паза направлена под углом меньшим

900. Сектора армированы породоразрушающими элементами, расположенными по линиям, конгруэнтным боковым поверхностям каналов, Каждая последующая линия отстоит от предыдущей на расстоянии не менее

2d. Породоразрушающие элементы на каждой последующей линии смещены вдоль этой линии на величину не менее 1/6б, где

d — поперечный размер породоразрушающего элемента . 6 ил.

Ф

l мально расположенными по отношению к радиусу коронки промывочными пазами рабочие секторы, импрегнированные мелкими фракциями природных или синтетических алмазов в обьемном слое и славутичем в наружном и внутреннем подрезных слоях.

Наиболее близким по своей техниче-. (Л ской сущности и достигаемому результату к С) предлагаемой коронке является алмазная коронка, включающая корпус, породоразру- Я щающие секторы, разделенные промывочными пазами, направленными в сторону, противоположную вращению коронки. Образующие поверхности промывочных пазов выполнены в виде отрезка логарифмической кривой у =!пх с чачальными координатами у = О. х > 1, причем входная часть паза

) направлена под углом, меньшим 90 .

Недостатком аналогов и прототипа является недостаточно эффективная очистка обьемных породоразрушающих элементов

1795072

40

50 на торцевой поверхности секторов по мере удаления от образующей поверхности промывочных пазов и неравномерный их износ, в результате чего на торцевой части матрицы коронки образуются кольцевые канавки преждевременного износа.

Цель изобретения — повышение ресурса коронки и механической скорости бурения за счет улучшения охлаждения и равномерного износа породоразрушающих элементов, в результате чего увеличивается производительность бурения и снижается удел ьн ы и расход алмазов.

Поставленная цель достигается тем, что в известной коронке породоразрушающие элементы на всех участках секторов расположены по линиям, повторяющим конфигурацию образующих поверхностей промывочных пазов, причем, каждая последующая осевая линия породоразрушающих элементов удалена от предыдущей на расстоянии не менее 2d, а породоразрушающие элементы на каждой последующей линии смещены вдоль этой линии на величину не менее 1/60, где

d — поперечный размер породоразрушающего элемента.

На фиг. 1 изображена предлагаемая коронка, вид со стороны рабочего торца; на фиг 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг.3 фрагмент наружной поверхности коронки с выходным участком промывочного паза; на фиг. 4 — развертка наружной поверхности матрицы; на фиг. 5 — то же, по торцевой поверхности; на фиг, 6 — то же, по внутренней поверхности.

Буровая коронка содержит корпус 1 с присоединительной резьбой 2, породоразФормула изобретения

Буровая коронка, включающая корпус, сектора с породоразрушающими элементами, разделенные промывочными пазами, направленными в сторону, противоположную вращению коронки, образующие поверхности которых выполнены в виде отрезка логарифмической кривой у = lnX, и входной частью паза, направленной под углом, меньшим 90О, отл и ч а ю ща я с я тем, что, с целью повышения ресурса коронки и механической скорости бурения за счет ! рушающие элементы 4, расположенн ые по отрезкам 3 логарифмической кривой yInx, конгруэнтной образующим поверхностям промывочных пазов 5, 6, 8. 9, 10. Каждая осевая линия размещения породоразрушающих элементов удалена от последующей на расстояние не менее 2б (Π— поперечный размер породоразрушающего элемента), что позволяет беспрепятственно проходить шламу по микропромывочному каналу, образуемому породоразрушающими элементами. Породоразрушающие элементы на примыкающих линиях их размещения расположены с воэможностью перекрытия на величину не менее 1/60, что гарантирует полное перекрытие забоя при его разрушении, а также сплошность микроканалов по всей рабочей поверхности матрицы.

Коронка работает следующим образом.

При вращении бурового снаряда породоразрушающие элементы срезают породу уступом, причем первыми вступают в работу

25 те элементы, которые находятся на наименьшем расстоянии от оси вращения коронки, образуя при этом плоскость снабжения последующему, более удаленному по ходу вращения элементу, Промывоч30 ная жидкость, циркулируя по основным промывочным лазам и по микроканалам, образованйым породоразрушающими элементами производит охлаждение элементов и . своевременный вынос разрушенной поро35 ды, чем и достигается положительный эффект — повышение ресурса и механической скорости проходки. улучшения охлаждения и равномерного износа, породоразрушающие элементы на секторах расположены по линиям, конгруэнтным боковым поверхностям, образующим промывочные пазы, причем каждая последующая линия расположения породоразрушающих элементов отстоит от предыдущей на расстоянии не менее 2d, а породоразрушающие элементы на каждой последующей линии смещены вдоль этой линии на величину не менее 1/6d, где d — rîïåðå÷íûé размер породоразрушающего элемента. с 1795072

1795072

Составитель В.Кузнецов

Техред М.Моргентал Корректор С.Шекмар

Редактор

Заказ 412 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Произаодстеенно-издательский комбинат "Патент", г, Умгород, ул,Гагарина. 10т