Буровое шарошечное долото

Изобретение относится к буровым шарошечным долотам, включающим корпус и конические самоочищающиеся шарошки, с периферийными зубчатыми и дисковыми венцами. Техническим результатом является повышение механической скорости бурения. Особенностью долота является то, что расстояние b1 между вершинами дисков периферийного венца одной шарошки больше длины зуба b2 зубчатого периферийного венца другой шарошки, при этом эти величины связаны между собой соотношением: b1/b2=1.05-1.15. При этом площадки притупления режущих кромок зубчатых венцов больше площадки притупления режущих кромок дисковых венцов соседних шарошек. 1 ил.

 

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым шарошечным долотам.

Известно буровое шарошечное долото, включающее корпус и конусные шарошки с зубчатыми венцами (см. Корнилов Н.И, Бухарев Н.Н. и др. Буровой инструмент для геологоразведочных скважин, М., Недра, 19905 г., с.286-287, рис.6.3 д).

Недостатком этого долота является малый ресурс его работы из-за низкой эффективности разрушения породы и возможности образования забойной рейки.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является буровое шарошечное долото. Буровое шарошечное долото, включающее корпус и конические самоочищающиеся шарошки с периферийными зубчатыми и дисковыми венцами (см. патент ФРГ №2038985, кл. Е21В 10/16, 1972 г.).

Данное долото благодаря использованию комбинированного вооружения повышает общий ресурс работы всего долота. К недостаткам данного долота следует отнести сравнительно высокую энергоемкость разрушения породы, что связано с неоптимальной схемой вооружения его шарошек. Это особенно сказывается при бурении по перемежающимся породам.

В связи с изложенным технической задачей изобретения является повышение эффективности работы долота за счет снижения энергоемкости процесса разрушения породы. Поставленная техническая задача решается тем, что в буровом шарошечном долоте, включающем корпус и конические самоочищающиеся шарошки, с периферийными зубчатыми и дисковыми венцами, отличающемся тем, что расстояние b1 между вершинами дисков периферийного венца одной шарошки больше длины зуба b2 зубчатого периферийного венца другой шарошки, при этом эти величины связаны между собой соотношением: b1/b2=1.05-1.15, при этом притупление зубчатых венцов большие притупления дисковых венцов.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлен общий вид долота.

Буровое шарошечное долото содержит корпус 1, конические самоочищающиеся шарошки 2, 3 которые закреплены на цапфах 4 посредством подшипников 5 качения. Одна из шарошек 2 выполнена с периферийными дисковыми венцами 6, 7, а другая - 3 с зубчатым венцом 8. При этом расстояние b1 между дисковыми венцами 5 и 6 связано с длиной зубьев b2 зубчатого венца 8 соотношением: b1/b2=1.05-1.15. При этом притупление режущей кромки 9 зубчатого периферийного венца 8 больше притупления режущих кромок 10 и 11 дисковых венцов 5 и 6.

Принцип работы долота заключается в следующем. Под действием осевой нагрузки и крутящего момента породоразрушающие элементы шарошек 2 и 3 осуществляют разрушение забоя и калибровку стенок скважины. При этом дисковые венцы 6 и 7 прорезают на забое кольцевые канавки, образуя дополнительную плоскость обнажения. Выступы между кольцевыми канавками разрушаются зубчатыми венцами 8, которые оснащены зубьями с длиной b2, меньше ширины кольцевого выступа, образуемого дисковыми венцами 5 и 6. Причем разница между указанными величинами не превышает 15%, что обеспечивает достаточную прочность зубьев и в то же время создание высоких удельных нагрузок. Это в совокупности с дополнительной плоскостью обнажения гарантирует разрушение кольцевых выступов зубьями венцов 8 в режиме крупного скола, обеспечивая высокую механическую скорость бурения благодаря уменьшению энергоемкости процесса разрушения. Этому способствует и выполнение зубьев дисковых венцов 5 и 6 шарошки 2 с меньшим притуплением режущих кромок 10 и 11 по сравнению с притуплением режущих кромок 9 венца 8 зубчатой шарошки 3. Благодаря такому выполнению вооружения обеспечивается более эффективное разрушение периферийной части забоя и кольцевых породных выступов прорезаемыми дисковыми венцами 5 и 6. Таким образом применение предложенного долота благодаря более оптимальной схеме вооружения периферийных венцов позволяет повысить проходку и скорость бурения и тем самым снизить себестоимость буровых работ.

1. Буровое шарошечное долото, включающее корпус и конические самоочищающиеся шарошки с периферийными зубчатыми и дисковыми венцами, отличающееся тем, что расстояние - b1 между вершинами дисков периферийного венца одной шарошки больше длины зуба - b2 зубчатого периферийного венца другой шарошки, при этом эти величины связаны между собой соотношением: b1/b2=1,05-1,15.

2. Буровое шарошечное долото по п.1, отличающееся тем, что площадки притупления режущих кромок зубчатых венцов большие площадки притупления режущих кромок дисковых венцов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым шарошечным долотам. .

Изобретение относится к породоразрушающим инструментам, а именно к конструкции шарошечного долота, предназначенного для бурения скважин различного назначения. .

Изобретение относится к области горной промышленности, а именно к породоразрушающим инструментам, и может быть использовано при бурении скважин. .

Изобретение относится к буровом долоту со смещенной осью и единственной шарошкой в виде составных конусов для бурения нефтяных или газовых скважин, горных работ и других бурильных работ под землей.

Изобретение относится к буровым долотам шарошечного типа. .

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при шарошечном бурении взрывных или разведочных буровых скважин на горных предприятиях, которые осуществляют разработку полезных ископаемых с взрывным обрушением горных пород.

Изобретение относится к шарошечному долоту, предназначенному для бурения скважин. .

Изобретение относится к буровому инструменту, а именно к буровому породоразрушающему инструменту для планетарно-долотного бурения скважин. .

Изобретение относится к области породоразрушающего инструмента, а именно к шарошечным долотам для бурения скважин с продувкой сжатым газом или воздухом. .

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, может применяться при строительстве нефтяных и газовых скважин, а также при бурении геологоразведочных скважин.

Изобретение относится к устройствам для бурения скважин

Изобретение относится к устройствам для бурения скважин с использованием шарошечных долот

Изобретение относится к устройствам для бурения скважин

Изобретение относится к устройствам для бурения скважин с использованием шарошечных долот

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым шарошечным долотам, преимущественно малого диаметра

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым шарошечным долотам малого диаметра

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым шарошечным долотам, преимущественно малого диаметра

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым шарошечным долотам, преимущественно малого диаметра

Изобретение относится к области буровой техники и может быть использовано в технологии производства буровых шарошечных долот

Изобретение относится к области буровой техники и может быть использовано при производстве буровых долот, предназначенных для бурения скважин
Наверх