Буровое долото

Изобретение относится к области горных работ, а именно к породоразрушающим инструментам, предназначенным для бурения скважин. Технический результат заключается в повышении ресурса работы бурового долота. Буровое долото содержит корпус, ступенчатую матрицу с режущими вставками, расположенными в шахматном порядке относительно друг друга. Ступени матрицы выполнены составными, связанными между собой разъемно жесткой посадкой, причем корпус присоединен к выдвинутой ступени прижатием отстающей ступени к последней. На торцевой поверхности ступеней проведены кольцевые канавки, при этом режущие вставки в шахматном порядке расположены боковыми стенками, выступающими к осевой линии кольцевой канавки. 2 ил.

 

Изобретение относится к области горных работ, а именно к породоразрушающим инструментам, предназначенным для бурения скважин.

Известно буровое долото, содержащее корпус с торцевой поверхностью, снабженной режущими вставками и разделенной промывочными канавками на сектора. Патент WO 2004094772 A1, кл. Е21В10/28, 2004, PCT/SE04/00055.

Недостаток бурового долота - неразвитая промывочная система торцевой поверхности, осложняющая охлаждение режущих вставок и удаление шлама горных пород с забоя скважин.

Прототипом изобретения выбрано буровое долото, содержащее корпус, ступенчатую матрицу с режущими вставками, расположенными в шахматном порядке относительно друг друга. Нефтерсервис «Издательство Макцентр», Россия, №2, 2013.

Недостатки прототипа - ограниченная сфера применения для бурения скважин со сплошным забоем в горных породах средней твердости, при износе режущих вставок выдвинутой ступени буровое долото снимается с работы, из-за появления зон, недоступных для промывочной жидкости, не обеспечивается объемное охлаждение режущих вставок и удаление из-под них шлама горных пород, что снижает ресурсы работы бурового долота.

Задача изобретения - расширение сферы применения и повышение ресурсов работы бурового долота.

Технический результат - сменяемость ступеней матрицы бурового долота в зависимости от условий применения и крепости горных пород, повышение интенсивности охлаждения режущих вставок и выноса шлама горных пород из-под них.

Технический результат достигается тем, что в буровом долоте, содержащем корпус, ступенчатую матрицу с режущими вставками, расположенными в шахматном порядке относительно друг друга, согласно изобретению ступени матрицы выполнены составными, связанными между собой разъемно жесткой посадкой, причем корпус присоединен к выдвинутой ступени прижатием отстающей ступени к последней, на торцевой поверхности ступеней проведены кольцевые канавки, при этом режущие вставки в шахматном порядке расположены боковыми стенками, выступающими к осевой линии кольцевой канавки.

Отличительными признаками изобретения - ступени матрицы выполнены составными, связанными между собой разъемно жесткой посадкой, причем корпус присоединен к выдвинутой ступени прижатием отстающей ступени к последней - обеспечивается сменяемость ступеней матрицы по мере износа режущих вставок, по условиям применения, когда при необходимости отбора керновых проб со скважин в качестве выдвинутой ступени используются коронки с кольцевым забоем бурения скважин, в зависимости от свойств горных пород с возможностью регулирования расстояний между высотными окончаниями выдвинутой и отстающей ступени используются режущие вставки, по твердости соответствующие горной среде.

Признаками - на торцевой поверхности ступени проведены кольцевые канавки, при этом режущие вставки в шахматном порядке расположены боковыми стенками, выступающими к осевой линии кольцевой канавки, - достигается исключение застойных, недоступных для промывочной жидкости зон на ступенчатой торцевой поверхности матрицы, тем самым обеспечивается объемное, интенсивное охлаждение режущих вставок и беспрепятственный вынос шлама горных пород из-под них.

Совокупность отличительных признаков изобретения имеет причинно-следственную связь, обеспечивает решение задачи и достижение технического результата.

На фиг. 1 показан вид с торцевой поверхности бурового долота, на фиг. 2 - разрез по линии А-А на фиг. 1.

Буровое долото содержит корпус 1 с промывочными отверстиями 2, отстающую ступень 3 с каналом 4 и кольцевой канавкой 5, выдвинутую ступень 6 с каналом 7 и кольцевой канавкой 8. На ступенях 3 и 6 в шахматном порядке расположены режущие вставки 9, боковыми стенками выступающие к осевой линии кольцевых канавок 5 и 8.

Буровое долото работает следующим образом.

При вращении корпуса 1 и подачи промывочной жидкости по промывочным отверстиям 2 и каналам 7 поток жидкости попадает через каналы 4 в кольцевую канавку 5 и через каналы 7 в кольцевую канавку 8. Протекая по ним в направлении, обратном вращению бурового долота, напорные потоки промывочной жидкости, отражаясь и обтекая по горизонтали режущие вставки 9, расположенные на ступенях 3 и 6 в шахматном порядке, меняют направления, обеспечивая объемное охлаждение режущих вставок 9 и интенсивный вынос образовавшегося при бурении шлама горных пород из-под них.

При необходимости отбора керновых проб вместо выдвинутой ступени 6 используются коронки (не показана) с кольцевым забоем бурения скважин.

Также в зависимости от степени сопротивляемости горных пород к разрушению и с возможностью регулирования расстояний между высотными окончаниями применяются разные сочетания ступеней 3 и 6, оснащенные режущими 9 вставками, соответствующие условиям бурения скважин.

Производственные испытания буровых долот со сменяемой ступенчатой матрицей диаметрами - 76; 95 и 112 мм при бурении скважин со сплошным и кольцевым забоем показали, что они имеют высокие ресурсные показатели и обеспечивают эффективное разрушение горных пород в широком диапазоне их прочности, от 6 до 12 категории по буримости.

Буровое долото, содержащее корпус, ступенчатую матрицу с режущими вставками, расположенными в шахматном порядке относительно друг друга, отличающееся тем, что ступени матрицы выполнены составными, связанными между собой разъемно жесткой посадкой, причем корпус присоединен к выдвинутой ступени прижатием отстающей ступени к последней, на торцевой поверхности ступеней проведены кольцевые канавки, при этом режущие вставки в шахматном порядке расположены боковыми стенками, выступающими к осевой линии кольцевой канавки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к буровой технике, а именно к вооружению буровых долот. Буровое долото включает корпус с отверстиями, в которых закреплены твердосплавные вставки с хвостовиком и рабочей головкой ступенчатой формы во фронтальной плоскости.

Изобретение относится к области породоразрушающего инструмента для бурения скважин различного назначения с отбором керна и может быть использовано при отборе керна в продуктивных пластах нефтяных и газовых скважин.

Группа изобретений относится к промывочным узлам бурового долота. Технический результат заключается в повышении эффективности работы промывочного узла.

Изобретение относится к буровой технике, а именно к вооружению буровых долот. Технический результат заключается в повышении эффективности работы бурового долота.

Изобретение относится к буровой технике, а именно к вооружению буровых долот. Технический результат заключается в повышении эффективности работы долота.

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, применяемому для бурения нефтяных и газовых скважин. Технический результат заключается в возможности использования алмазных долот при бурении зон поглощения промывочной жидкости.

Изобретение относится к бурильным гидравлическим режущим головкам. Технический результат заключается в увеличении скорости бурения.

Изобретение относится к гидравлическим бурильным головкам. Технический результат заключается в бурении стволов скважин большой длины.

Изобретение относится к промывочным узлам породоразрушающего инструмента гидромониторного типа. Технический результат заключается в повышении эффективности работы промывочного узла.

Изобретение относится к буровым коронкам, предназначенным для бурения, преимущественно, по твердым породам. Технический результат заключается в повышении производительности буровой коронки.

Изобретение относится к буровому долоту с модульными резцами. Технический результат заключается в увеличении эффективного объема истирания режущего элемента и обеспечении контролируемого удельного давления для бурения.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке отверстий в различных материалах. Сверлильная коронка содержит участок стержня сверла с первым элементом вставного соединения, режущий участок со вторым элементом вставного соединения, который образует с первым элементом вставного соединения вставное соединение с наружным элементом вставного соединения и внутренним элементом вставного соединения.

Изобретение относится к инструментам для сверления или бурения и может быть использовано при обработке материалов сверлильными или буровыми коронками со сменными режущими участками.

Изобретение относится к буровым долотам с твердосплавным вооружением. Технический результат заключается в повышении эффективности работы бурового инструмента.

Изобретение относится к установке для удаления катализатора и способу удаления катализатора из поликристаллического резца. Резец включает подложку и режущее полотно.

Группа изобретений относится к режущим элементам для бурильного инструмента, бурильным инструментам и способам формирования режущего элемента. Технический результат заключается в эффективном распределении напряжений, вызванных силами резания, в улучшении конструктивной целостности режущего элемента, в повышении его износостойкости и долговечности.

Группа изобретений относится к буровым долотам и их применениям для ударного бурения горной породы и к бурильным компоновкам с таким долотом. Технический результат заключается в обеспечении равномерного износа и самозатачивания вставного штыря долота.

Группа изобретений относится к буровым ударным долотам для горной породы, их применениям и вставным штырям такого долота. Технический результат заключается в улучшении показателей работы ударного бурового долота.

Группа изобретений относится к буровым долотам и к способам крепления вставок бурового долота. Технический результат заключается в упрощении технологии изготовления долота и способа крепления вставок в отверстиях корпуса.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для упрочнения твердосплавного инструмента и, в частности, буровых коронок, армированных алмазно-твердосплавными пластинами (АТП), путем комплексной обработки в жидком азоте и последующим воздействием постоянным магнитным полем.

Изобретение относится к области горного дела, а именно к шарошкам буровых долот для бурения скважин большого диаметра под сваи, разработки горных пород. Технический результат заключается в увеличении срока службы шарошки.

Изобретение относится к области горных работ, а именно к породоразрушающим инструментам, предназначенным для бурения скважин. Технический результат заключается в повышении ресурса работы бурового долота. Буровое долото содержит корпус, ступенчатую матрицу с режущими вставками, расположенными в шахматном порядке относительно друг друга. Ступени матрицы выполнены составными, связанными между собой разъемно жесткой посадкой, причем корпус присоединен к выдвинутой ступени прижатием отстающей ступени к последней. На торцевой поверхности ступеней проведены кольцевые канавки, при этом режущие вставки в шахматном порядке расположены боковыми стенками, выступающими к осевой линии кольцевой канавки. 2 ил.

Наверх