Буровая коронка

 

БУРОВАЯ КОРОНКА, включакг/- щая корпус и насыщенную износостойким материалом матрицу с клиновидным рабочим торцом и продольными проьшвочными пазами на ее внутренней и наружной поверхности, отличающаяся тем, что, с целью увеличения ее производительности за счет роста механической скорости бурения, промывочные пазы расположены на внутренней и наружной поверхности матрицы в шахматном ,порядке и наклонены к клиновидному рабочему торцу с перекрытием его . (Л 00 а

СОЮ СОВЕТСКИХ

ХЮРЛ

РЕСГ!УБЛИН

091 (11) (д) Е 21 В !О/60

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛЙРЬ!ТИЙ /

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/ ,J j

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3567799/22-03 (22) 24.03.83 (46) 15.04.84. Бюп. Ф 14 (72) Д.И. Коган, В.Н. Савельев, Г.Н..Журавицкая А.А. Бугаев, В.Н. Лившиц, P.Ê. Богданов и Д.п. Сухомлинов (71) Специальное конструкторское бюро Всесоюзного промьпппенного объединения "Союзгеотехника" и Институт сверхтвердых материалов АН УССР (53) 622.243.3,51(088.8) (56) 1. Корнилов Н.И. и др. Породоразрушающий инструмент для геологоразведочных скважин. И., "Недра", !

979 с. 58.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 688599, кл. Е 21 В 10/48, 1978 (прототип). (54) (57) БУРОВАЯ КОРОНКА, включающая корпус и насыщенную износостойким материалом матрицу с клиновидным рабочим торцом и продольными промывочными пазами на ее внутренней и наружной поверхности, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения ее производитель" ности за счет роста механической скорости бурения, промывочные пазы расположены на внутренней и наружной поверхности матрицы в шахматном .порядке и наклонены к клиновидному рабочему торцу с перекрытием его вершины.

1086112

Изобретение относится к буровой технике, в частности к породоразрушающему инструменту, и может быть использовано при бурении геологораэ" ведочных скважин и шпуров.

Известна буровая коронка, содержащая стальной корпус, снабженный резьбой, и припаянную к нему алмазо" содержащую матрицу, разделенную на несколько секторов радиальными промывочными каналами (1) .

Однако данная коронка характеризуется некачественным закреплением алмазов по.краям торца, что приводит к их преждевременному выкрашиФФ и манию и образованию фасок износа на торце коронки.

Наиболее близкой к предлагаемой является буровая коронка, включающая корпус и насыщенную износостойкими материалами матрицу с клиновид.ным рабочим торцом и продольными промывочными пазами на ее внутренней н нерунной поверхности (2) .

Недостатком этой коронки являет ся малая производительность иэ-за низкой механической скорости бурения, что связано с малым количеством режущих граней.

Цель изобретения — повышение производительности коронки за счет роста механической скорости бурения.

Цель достигается тем, что в буровой коронке, включак2щей корпус и насыщенную износостойким материалом матрицу с клиновидным рабочим торцом и продольными промывочными пазами на ее внутренней и наружной поверх ности, промывочные пазы расположены на внутренней и наружной поверхности матрицы в шахматном порядке и наклонены к клиновидному рабочему торцу с перекрытием его вершины.

На фиг, 1 показана коронка, вид с нижнего торца; на фйг. 2 — продольный осевой разрез А-А на фиг.l; на фиг. 3 — радиальное сечение Б-Б на фиг. 1 по внутренней треугольной канавке; на фиг. 4 - радиальное сечение В-Б на фиг. 1 по наружной треугольной канавке.

Коронка состоит из стального корпуса 1 и припаянной к нему армированной иэносостойким материалом металлокерамической матрицы 2 с клиновидной частью со скругленной вершиной 3, Для циркуляции очистного агента с целью охлаждения коронки и выноса

15 шлама на наружной 4 н внутренней 5 поверхностях матрицы 2 выполнены про— мывочные пазы в виде продольных канавок 6 и 7, не сообщающихся между собой непосредственно.

Продольные канавки 6 и 7 расположены в шахматном порядке по отношению друг к другу, наклонены своими доньями 8 и 9 к вершине 3 клиновидной части матрицы с перекрытием вершины 3 клина, В плане канавки 6 и 7 образуют треугольную форму, при этом вершины 10 и 11 канавок расположены за линией круговой вершины 3 клина соответственно с внутренней и наружной стороны, Набегающие (по ходу вращения коронки) поверхности 12 и 13 промывочных канавок и боковые псрверхности 4 и 5 клина матрицы 2 об20 разуют соответственно наружные 14 и внутренние 15 режущие грани. Дптимальное поперечное сечение и количество промывочных канавок 6 и 7 (ир соответственно, режущих граней

25 14 и 15) выбирается в зависимости от физико-механических свойств горных пород и условий бурения.

Буровая коронка работает следующим образом.

Иавинчениая на бурильную колонну коронка получает крутящий момент и осевое усилие от бурового станка, в результате .чего износостойкий материал матрицы разрушает горную породу. Очистной агент, циркулируя по промывочным канавкам 6 и 7, охлаждает матрицу 2, удаляет шлам иэ-под матрицы и выносит его в эатрубное пространство.

Выполнение канавок 6 и 7 в шахматном порядке с обеих сторон клиновидной части матрицы 2 с перекрытием вершины 3 клина позволяет, не нарушая сплошности матрицы, разместить на ее рабочих поверхностях 4 и 5 большее количестьо износостойкого материала, чем в коронках-аналогах.

Причем околовершинная зона матрицы

2 вследствие большей поверхности наиболее оснащена износостойким материалом, что обеспечивает повышенную износостойкость круговой вершины 3 клина и сохраняет высокую механическую скорость в течение всего времени бурения, Кроме того, шахматное расположение промывочных канавок 6 и 7 приводит в процессе работы к усиленной циркуляции очистного агента, что обеслечит более эффек3 1086112 тивное охлаждение матрицы 3 и удаление шлама.

Применение предложейной коронки позволит повысить проходку за счет сохранения целостности матрицы и механическую скорость бурения за счет увеличения режущих граней на рабочем торце, что в целом позволяет повысить производительность

5 коронки л-4 ф- E лд&,вьуггм

P - Я юро3ернуща

Ри84

УЗ

+at 8

Составитель С. Денисова

Редактор В. Ковтун Техред Л.Хикеш Корректор В. Синицкая

Заказ 2206/30

Тираж 564 Подписное

ВНИИПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r..Óêãîðoä, ул. Проектная, 4