Лопастной калибратор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРЕтКНИЯ ""966

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 230379 (21) 2738321/22-03. (51) М. Nh. с присоединением заявки ¹â€”

Е 21 В 10/26

Госуаарствеиный комитет

СССР по лелам изобретений и открытий (23) Приоритет— (53) УДК 622. 24. .051. 47 (088. 8) Опубликовано 151082r Бюллетень № 38

Дата опубликоваиия описания 15. 10.82

И.И. Барабашкин, Г.И. Матвеев, Т.А. Илык, Я.В. Кунцяк, Сианка-Ибарра Луис и у..Н.Якимчук (72) Авторы изобретения

Всесоюзный ордена 1рудового Красного Знамени научно-исследовательский институт буровой техники, (71) Заявитель (54) JIOIIACTHOA KAlIHSPATOP

Изобретение относится к буровой технике, а именно к инструменту лопастного типа для калибровки сте нок скважин.

Известен лопастной калибратор, содержащий цилиндрический корпус и установленные на нем расширяющиеся от середины к концам лопасти, армированные Йзносостойкимн вставками 1).

Недостатком указанного калибратора является установка лопастей параллельно образующим цилиндричес-. кой поверхности корпуса, в результате чего ухудшаются стабилизирую- щие свойства калибратора иэ-эа прерывистого контакта лопастей со стенками скважины. Кроме того, лопасти переменной ширины весьма трудоемки в изготовлении.

Наиболее близок лопастной калибратор, содержащий цилиндрический корпус и установленные на нем спиральные лопасти, армированные иэносостойкими вставками. Данный калибратор обеспечивает непрерывный контакт лопастей со стенками скважины за счет полного перекрытия ими сечения скважины в "свету", что придает ему хорошие стабилизирующие свойства (2 ).

K неДостатку этого калибратора

5 ОтнОсится низкая износостойкость наиболее нагруженных участков лопастей, что резко снижает калибрующие и стабилизирующие свойства последних. Такими участками являются нижнйе, обращенные к забою, концевые части лопастей, на долю которых приходится основная работа по разрушению уступов на стенке скважины или расширению зауженной скважины после того, как долото потеряет свой номинальный диаметр. При значительном изгибе нижнего участка бурильной колонны часто подвержены опережающему износу также верхние концевые части лопастей, если в колонне выше калибратора отсутствуют другие .опорно-центрирующйе устройства.

Объясняется это постоянным углом наклона лопастей калибратора относительно образующей цилиндрической поверхности корпуса; вследствие чего

ОНИ ИМЕЮТ ОдинаковУю по всей Длине ширину в поперечном сечении калиб ратора, что не позволяет усилить вооруженность наиболее нагруженных

30 концевых участков лопастей.

966223

Цель изобретения - повышение калибрующей и центрирукщей способности калибратора за счет увеличения ширины наиболее нагруженных участков лопастей в его поперечном сечении. 5

Указанная цель достигается тем, что в лопастном калибраторе, содержащем цилиндрический корпус и установленные на нем спиральные лопасти, армированные износостойкими 10 вставками, лопасти имеют переменный по их длине угол наклона к образующей цилиндрической поверхности корпусау причем этот угол минимален в средней и максимален в нижней частях 15

l лопастей.

Кроме того, угол наклона лопастей может быть максимальным такЖе в их верхней части.

На фиг.1 изображен лопастной ка- 2О либратор, общий вид; на фиг.2 — лопасть s развертке.

Калибратор содержит цилиндрический корпус 1 и установленные на нем спиральные лопасти 2, армированные иэносостойкими вставками 3. Лопасти имеют переменный угол наклона относительно образующей цилиндрической поверхности, причем этою угол минимален (ю е и ) в средней части и максимален (в б 1) в нижней части лопастей. Кроме того, максимальную величину угла наклона могут иметь лопасти также в своей верхней части. Благодаря такой геометрии ширина лопастей в поперечном сечении 35 калибратора увеличивается от середины к концевым участкам, т.е.

1 1 > 1 . Это позволяет расположить .в наиболее нагруженных концевых частях калибратора большее количество 40 износостойких вставок, что увеличивает вооруженность калибратора в местах, подверженных наибольшему износу.

Ширина лопасти в ее поперечном 45 сечении (1) остается постоянной, что делает калибратор простым в изготовлении. Калибратор может выполняться либо методом литья, либо путем приварки к корпусу лопастей, предварительно изогнутых по требуемому профилю. Возможно выполнение калибратора с переменным углом наклона лопастей и механическим путем. В процессе бурения калибратор под действием осевой нагрузки и вращении осуществляет калибровку стенок скважины. Поскольку наиболее нагруженные концевые части лопастей имеют максимальное вооружение, износ калибратора происходит равномерно по всей калибрующей поверхности, что повышает его калибрующие и центрирующие способности.

Формула изобретения

1. Лопастной калибратор, содержащий цилиндрический корпус и установленные на нем спиральные лопасти, армированные износостойкими вставками, отличающийся тем, что, с целью повьиаения его калибрующей и центрирующей способности за счет увеличения ширины нагруженных 9частков лопастей в поперечном сечении калибратора, лопасти имеют переменный по их длине угол наклона к образующей цилиндрической поверхности корпуса, причем этот угол минимален в средней и максимален в нижней частях лопастей., 2. Калибратор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что угол наклона лопастей максимален также в их верхней части.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

9 592957,:.кл. Е 21 В 10/26, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 594289, кл. Е 21 В 10/26,1975 прототип).

966223

Составитель В. Якимов

Редактор H. Швыдкая Техред ;Т.Маточка - Корректор Г.Решетник

Заказ 799/43 Тираж 623,. ПОдписное

ВНИИПИ Госуд(арственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПНП "Патент"., г. Ужгород, ул. Проектная, 4