Шарошечное долото

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву

\ (22) Заявлено 220978 (21) 2665124/22-03 ($1) М. КП. с присоединением заявки М

Е 21 В 10/24 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по д1лам изобретений и открытий

Опубликовано 300782„Бюллетень М 28

Дата опубликования описания 300782 (33) УДК 622.24. . 051 <088. 8) :1

Т.Г.Агошашвили, П.А.Палий, В.Н.Кутузов, В.П..Якимов, Г.М.Осипов, В.A.Hèðìàí и Н.В.Дынин1 (72) Авторы изобретения

Московский ордена Трудового Красного Знамени горный институт Министерства высшего и среднего специального образования (71) Заявитель (54 ) ШАРОМЕЧНОЕ ДОЛОТО

Изобретение относится к буровой технике, а именно к шарошечным долотам для бурения скважин с очисткой забоя газообразным агентом.

Известно шарошечное долото, содержащее центральное продувочное сопло, каналы в лапах, установленную в центральном сопле втулку с боковыми окнами, расположенными вьхае каналов в лапах, и отражатель, закрепленный в верхней части втулки )1).

Недостатками данного долота явля-. ются отсутствие шламозащиты его опор и невозможность применения в нем известных шламозащитных устрОйств, так как сепараторная втулка занимает по высоте всю ниппельную полость долота.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является шарошечное долото, содержащее лапы с ниппельной чатыр и каналами для подачи смазывающего агента в опоры шарошек, центральное продувочное сопло с установленной в нем смаэкоотделительной втулкой с боковыми окнами и конусным отражателем, закрепленным в ее верхней части, и обратнЫй клапан для защиты опор от шламаГ23 .

Недостатком данного долота является низкая .стойкость иэ-эа малой надежности обратноюо клапана и неполного отделения смазывающего агента от воздуха.

Цель изобретения — повышение стойкости долота за счет более надежной защиты опор шарошек от шлама и более полного отделения смазывающего агента от воздуха.

Поставленная цель достигается тем, что обратный клапан-размещен внутри смазкоотделительной втулки с перекрытием ее боковых окон, причем клапан .выполнен иэ эластичного материала и имеет форму цилиндрического стакана, дно которого прикреплено к конусному отражателю.

На чертеже изображено шарошечное долото с частичным вырывом„ общий вид .

Долото содержит центральное продувочное сопло 1, размещенное в полости

2 ниппельной части лап 3. В центральное сопло 1 ввернуто шламозащитное устройство, включающее корпус 4 с бо" ковьвцю окнами 5 и размещенный внутри

30 него обратный клапан иэ эластичной

947380 пустотелой цилиндрической вставки 6, которая закреплена в верхней части корпуса 4 посредством болта 7 и гайки

8 и своей боковой поверхностью 9 перекрывает окна 5. Корпус 4 выполнен в виде сепараторной втулки, имеющей на одном конце резьбу для соединения . с центральным соплом 1, а на другом— конусный колпак 10, выполняющий функции сепаратора. Вставка б снабжена самоуплотняющейся манжетой 11 що одностороннего действия, которая выполнена на нижнем конце вставки, а также поперечными 12 и продольными 13 ребрами жесткости, расположенными на внутренней боковой поверхности вставки б. В лапах 3 долота выполйены каналы 14, сообщающие полость 2 с полостями опор шарошек (не показаны)и расположенные ниже боковых окон 5 корпуса 4:

В процессе бурения поток воздуха с расположенным в нем смазывающе-охлаждающим агентом (например, маслом) встречает на входе в ниппельную полость 3 долота препятствие н виде конусного колпака 10 корпуса 4, в 25 результате чего смазынающе-охлаждающий агент выделяется из потока, конденсируясь на конусной поверхности колпака 10, и отбрасывается к стенкам ниппельной полости 2, по которым он стекает на ее дно. Оттуда этот агент вместе с частью воздуха через каналы 14 н лапах 3 поступает и опоры шарошек, смазывая и охлаждая их. Очищенный воздух через 35 окна 5 воздействует на боконую поверхность 9 эластичной вставки 6, вызывая деформацию последней в поперечном направлении. В этом положении обратный клапан открыт и очи- 4О щенный воздух безпрепятстненно поступает в центральное продувочное сопло 1 и дал е к забою скважины.

При прекращении подачи ноздуха вставка б за счет упругих свойств эластичного материала восстанавливает свою первоначальную форму и центральное сопло 1 оказывается изолированным от забоя. Наличие самоуплотняющейся манжеты 11 позволяет надежно уплотнять внутреннюю полость центрального сопла 1 и предотвращать проникновение жидкого шлама в ниппельную полость 2 долота, а ребра жесткости 12 и 13 сообщают эластичной вставке б требуемую упругость.

Такое выполнение долота позноляет осуществлять принудительную смазку и охлаждение опор с однонременной защитой их от шлама, причем используемое для этих целей устройство имеет простую конструкцию, надежно в работе и позволяет существенно снизить гидравлические потери в обратном клапане, так как он работает при поперечной деформации от давления воздуха. Все это повышает стойкость шарошечного долота, особенно при бурении в обводненных породах.

Формула изобретения

1. Шарошечное долото, содержащее лапы с ниппельной частью и каналами для подачи смазывающего агента н опоры шарошек, центральное продувочное сопло с установленной н нем смазкоотделительной втулкой с боковыми окнами и конусным отражателем, закрепленным в ее верхней части, и обратный клапан для защиты опор от шлама, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения стойкости долота за счет бол е н дежной защиты опор шарошек от шлама и более полного отделения смазынающего агента от воздуха, обратный клапан размещен внутри смазкоотделительной втулки с перекрытием ее боконых окон.

2. Долото по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что обратный клапан выполнен из эластичного материала и имеет форму цилиндрического стакана, дно которого прикреплено к конусному отражателю.

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 211647, кл. Е 21 В 9/08,1966.

2. Анторское свидетеЛьство СССР

Р 571574, кл. Е 21 В 9/10, 1974.

Составитель Н.Панин

Редактор Л.Горбунова Техред М. Гергель Корректор Г. Решетник

Заказ 5567/49 Тираж 623 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам ивобретений и открытий

113035,Москва,Ф-35,Рауюская наб.,д.4/5

Филиал tltttl "Патент", r.ужгород, ул.Проектная, 4