Буровое долото

 

1. БУРОВОЕ ДОЛОТО,содержа-. щее корпус с присоединительным элементом и осевым каналом, оснащенным гидромониторной насадкой, породоразрушающий орган в виде лопасти с направляющей для потока промывочной жидкости, отличающееся тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса разрушения пластичных пород за счет дополнительного измельчения разрущенной породы промывочной жидкостью, лопасть и направляющая по всей длине передней грани имеют канал, ось которого лежит с осью гидромониторной насадки в одной плоскости. 2. Долото по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными гидромониторной насадкой и породоразрушающим органом, установленными симметрично основным и конусообразным фиксатором , закрепленным в месте соединения лопастей со стороны забоя соосно оси корпуса . сл ISD со о Од

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,Я0„„1023061

g g Е 21 В 10/42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ":

I

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3374268/22-03 (22) 06.01.82 (46) 15:06.83. Бюл. № 22 (?2) В. Л. Гой и Н. П. Рябченко (53) 622.24.051.59 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 629310, кл. Е 21 В 10/42, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР № 794147, кл. Е 21 В 10/00, 1979 (прототип). (54) (57) 1. БУРОВОЕ ДОЛОТО, содержа-. щее корпус с присоединительным элементом и осевым каналом, оснащенным гидромониторной насадкой, породоразрушающий орган в виде лопасти с направляющей для потока промывочной жидкости, отличающееся тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса разрушения пластичных пород за счет дополнительного измельчения разрушенной породы промывочной жидкостью, лопасть и направляющая по всей длине передней грани имеют канал, ось которого лежит с осью гидромониторной насадки в одной плоскости.

2. Долото по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными гидромониторной насадкой и породоразрушающим органом, установленными симметрично основным и конусообразным фиксатором, закрепленным в месте соединения лопастей со стороны забоя соосно оси корпуса.

1023061

Изобретение относится к горной промышленности, а более конкретно к породоразрушающему инструменту для бурения шурфов и скважин в пластичных цородах.

Известно буровое долото, включающее корпус с породоразрушающими органами в виде лопастей и центральный полый шпиндель с установленными на нем изогнутыми патрубками, направленными на каждый породоразрушающий орган, каналы которого сообщены с внутренней полостью шпинде- 10 ля, закрепленный на шпинделе забурник и средство соединения с буровой колонной, причем под каждым изогнутым патрубком установлено по дополнительному патрубку направляющему потоки промывочной жидкости на каждый породоразрушающий орган встречно потокам из изогнутых патрубков (1) .

Недостатком такого бурового долота является низкая эффективность бурения по породам тугопластичной,консистенции, что объясняется взаимным гашением скорости промывочной жидкости у потоков, направленных встречно друг другу.

Наиболее близкйм по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является буровое долото, содержащее корпус с присоединительным элементом и осевым каналом, оснащенным гидромониторной насадкой, породоразрушающий орган в виде лопасти с направляющей для потока промывочной жидкости (2).

Применение данного долота связано со значительными энергозатратами, что объясняется трудностью удаления срезанных пластичных пород с забоя скважины и возможностью образования сальника над долотом или непосредственно в зоне работы долота.

Цель изобретения — снижение энергоемкости процесса разрушения пластичных пород за счет дополнительного измельчения разрушенной породы промывочной жидкостью.

Цель достигается тем, что в буровом долоте, содержащем корпус с присоединительным элементом и осевым каналом, оснащенным гидромониторной насадкой, породоразрушающий орган в виде лопасти с направляющей для потока промывочной жидкости, лопасть и направляющая по всей длине передней грани имеют канал, ось которого лежит с осью гидромониторной насадки в одной плоскости.

Долото снабжено дополнительными гидромониторной насадкой и породоразрушающим органом, установленными симметрично основным, и конусообразным фиксатором, закрепленным в месте соединения лопастей со стороны забоя соосно оси корпуса.

На фиг. 1 изображено долото, общий вид; на фиг. 2 и 3 — соответственно сечения А — А и Б — Б на фиг. 1.

Буровое долото содержит корпус 1, в верхней части которого имеется присоеди15

55 нительный элемент в виде замковой резьбы 2 для подсоединения к колонне бурильных труб (не показана) . В корпусе выполнен осевой канал 3, на выходе которого установлены основная и дополнительная гидромониторные насадки 4. К нижней части корпуса жестко присоединены породоразрушающие органы в виде дугообразной лопасти 5, рабочая часть которых армирована твердым сплавом 6. В месте соединения лопастей между собой со стороны забоя- установлен фиксатор 7 — конусообразный стержень, расположенный ниже уровня рабочей части лопасти. По всей длине лопасти 5 и направляющей 8 выполнен канал 9 открытого типа, ось которого лежит в одной плоскости с осью гидромониторной насадки 4, при этом оси каналов на каждой лопасти 5 как и оси насадок смещены относительно продольной оси долота. Канал 9 в рабочей части лопасти расположен выше режущей кромки, армированной твердым сплавом 6.

Буровое долото работает следующим образом.

При вращении долота режущая кромка лопастей 5 отделяет слой породы и последняя поступает в канал 9 на рабочей части лопасти. Струя промывочной жидкости, вытекая из насадки 4 и направляясь по каналу 9, размывает породу, переводя ее в глинистый раствор. Неразмытые остатки породы увлекаются струей с направляющей

8 в продолжение канала 9 на лопасти 5 и подаются к выходу насадки 4, где опять попадают в зону действия исходящей струи (путь потока промывочной жидкости показан на фиг. 1 стрелками). В зоне выхода струи остатки породы подхватываются ею и направляются опять к началу канала 9.

При встрече с телом лопасти с большой скоростью (скорость исходящей струи должна составлять 50 — 60 м/с) остатки породы измельчаются, а неизмельченные остатки по каналу 9 опять подаются под насадку, пока вся срезанная порода не перейдет в промывочный раствор. Фиксатор 7, углубляясь впереди забоя, служит для сохранения направления скважины; он не несет на себе породоразрушающих элементов, так как предложенное буровое долото (как и прототип) по своему существу является гидромониторным снарядом для мягких, пластичных, склонных к налипанию пород.

Дополнительному измельчению разрушенной породы способствует наличие дополнительного породоразрушающего органа, установленного симметрично основному и также выполненного с каналом 9, ось которого совмещена с осью дополнительной гидромониторной насадки 4.

Такое выполнение предложенного долота позволяет за счет эффективного измельчения разрушенной породы значительно снизить энергоемкость разрушения пластичных пород.

1O2306l

Составитель С. Денисова

Редактор М. Дылын Техред И. Верес Корректор Л. Бокшан

Заказ 4173/20 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,, Москва, % — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4