Комбинированный буровой снаряд

Авторы патента:

СТРАБЫКИН НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ

КО-ТХЯ-ХВА

E21B10/14 - комбинированные с невращающимися режущими органами, иными чем с направляющей частью

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН дц 4 Е 21 В 10/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3782010/22-03 (22) 16.08.84 (46) 15.03.86. Бюл. № 10 (71) Иркутский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (72) Н. Н. Страбыкин и Ко-Тхя-Хва (53) 622.233.52-85 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1089230, 1983.

Есин Н. Н. Погружные пневматические машины ударного действия для бурения скважин. Новосибирск. Наука. Сибирское отд-ние, 1976, с. 72.

ÄÄSUÄÄ 1218057 А (54) (57) КОМБИНИРОВАННЫЙ БУРОВОЙ СНАРЯД, содержащий корпус, лапы с шарошками, лопасть, размещенную в пазах корпуса между шарошками с возможностью ограниченного осевого перемещения, и пневмоударник с бойком, размещенный внутри переходника, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости бурения и прочности бурового снаряда, он снабжен рабочей пружиной, регулировочной гайкой с продувочными каналами, упорным стаканом и штоком с осевым каналом и радиальными отверстиями, причем рабочая пружина установлена в опорном стакане между регулировочной гайкой и лопастью, а шток между торцами бойка и лопасти.

1218057

BHHHIIH Заказ 1097/40 Тираж 548 Подписное филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к буровой технике, в частности к комбинированным буровым снарядам, используемым для бурения перемещающихся по крепости горных пород.

Цель изобретения вЂ” повышение скорости бурения и прочности бурового снаряда за счет создания ударного воздействия на лопасти, когда прекращается внедрение режущей кромки лопасти под действием заданного предварительного сжатия рабочей пружины.

На фиг. 1 изображен комбинированный буровой снаряд, общий вид; на фиг. 2вЂ” разрез А вЂ” А на фиг. 1; на фиг. 3 вЂ” разрез

Б вЂ” Б на фиг. 1; на фиг. 4 вЂ” разрез В вЂ” В на фиг. 1.

Комбинированный буровой снаряд состоит из двух лап 1, в пазах которых размещена подвижная лопасть 2, двух лап 3 с шарошками 4, рабочей пружины 5, стакана 6, посредством которого пружина воздействует на лопасть 2 регулировочной гайки 7, служащей для предварительного сжатия пружины 5 и регулировки осевого усилия на лопасти, переходника 8, внутри которого размещен пневмоударник 9 посредством верхнего 10 и нижнего 11 фланца с отверстиями для прохода сжатого воздуха с целью продувки.

Пневмоударник 9 торцовой поверхностью через шлицевую втулку 12 опирается на регулировочную гайку 7. Продувочные каналы 13 и 14 пневмоударника 9, осуществляющие постоянную продувку, соединены с продувочными каналами шлицевой втулки

12 и регулировочной гайки 7. В передней части ствола пневмоударника 9 помещен боек 15, который удерживается в корпусе пневмоударника 9 с помощью шпонки 16.

Шпонка 16 крепится от выпадания замком

17. Боек 15 контактирует с торцом штока

18 с осевым каналом и радиальными отверстиями для продувки, который контактирует с торцовой поверхностью лопасти 2.

Внутри пневмоударника 9 размещен поршень-ударник 19, служащий для передачи энергии удара бойку 15. При этом на боковой поверхности цилиндра пневмоударника 9 выполнено выхлопное отверстие 20, а в нижней его части вЂ” блокировочное отверстие 21.

Шарошечно-лопастное долото работает следующим образом.

В породах небольшой крепости разрушение забоя скважины осуществляется выступающей за контур шарошек 4 лопастью 2, поскольку бурение ведется при осевых нагрузках, не превышающих усилия сжатия рабочей пружины 5. В этом случае шарошки 4 в работе не участвуют. Боек 15 пневмоударника 9 находится в нижнем положении, ход поршня-ударника 19 увеличивается, и он открывает задней кромкой отверстие 20, по которому воздух попадает на выхлоп, вместо того, чтобы попасть в полость под поршнем-ударником 19. Часть воздуха, поступающая в эту полость, выходит в атмо2р сферу.по блокировочному отверстию 21, которое в этом случае открывается бойком 15.

Пневмоударник 9 переключается на режим интенсивной продувки.

При встрече породных пропластков средней крепости в работу вступают шарошки 4, и происходит одновременная обработка забоя скважины зубьями шарошек 4 и режущей кромкой лопасти.

При встрече с породами повышенной крепости осевая нагрузка на долото увеличивается, что приводит к дальнейшему утапливанию лопасти 2 в направляющих лапах 1. Это вызывает смещение бойка 15 пневмоударника 9 и включение ударного механизма. В этом случае происходит обработка забоя наиболее эффективным способом разрушения вращательно-ударного воздействия лопасти и зубьев шарошек.

Посредством автоблокировки поршень-ударник 19 наносит удары по бойку 15 только в том случае, когда подвижная лопасть 2, контактирующая с бойком 15, полностью

40 утапливается в направляющих лапах 1, и боек 15 задней кромкой закрывает блокирсвочное отверстие 21.

Комбинированное шарошечно-лопастное долото // 876947

Шарошечно-лопастное долото // 330240

Шарошечное буровое долото с режущими лопастями // 145867

Способ реставрации изношенных шарошечных долот в режущие // 2208121

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам вторичного использования отработанных буровых шарошечных долот

Комбинированное буровое долото // 1463901

Изобретение относится к горной пром-ти и предназначено для бурения скважин

Буровой инструмент // 1684459

Изобретение относится к бурению скважин

Комбинированный буровой снаряд // 1730420

Изобретение относится к буровой технике , а именно к буровому комбинированному ударно-шарошечному инструменту, предназначено для бурения скважин преимущественно в крепких породах и позволяет увеличить производительность комбинированного бурового снаряда за счет рациональных соотношений диаметров его поршня, опережающего и расширящего органов

Гибридное долото с изменяемым выступом резцов // 2521132

Группа изобретений относится к гибридным буровым долотам. Обеспечивает улучшение эффективности работы долота, снижение нагрузок и износа режущих элементов. Буровое долото включает корпус долота, имеющий носовую часть, часть перегиба и калибрующую часть; несколько фиксированных режущих элементов, прикрепленных к корпусу и определяющих профиль фиксированных резцов; и шарошку, прикрепленную к корпусу с возможностью вращения, имеющую несколько режущих элементов шарошки, определяющих режущий профиль шарошки. Профиль фиксированных резцов выступает за пределы профиля шарошки в по меньшей мере одной из частей и профиль шарошки выступает за пределы профиля фиксированных резцов в по меньшей мере одной из частей. 3 н.з. и 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

Гибридное буровое долото с большим боковым передним углом наклона вспомогательных дублирующих резцов // 2531720

Группа изобретений относится к гибридным буровым долотам. Обеспечивает улучшенные характеристики бурения. Гибридное буровое долото включает корпус долота с осью, по меньшей мере одну лопасть на корпусе долота, по меньшей мере один узел шарошки, установленный на корпусе долота. Долото содержит по меньшей мере один основной резец, имеющий режущую поверхность, выступающий по меньшей мере частично от лопасти, расположенный так, чтобы проходить по траектории резания при вращении корпуса долота вокруг оси, и имеющий конфигурацию, обеспечивающую захват породы при движении вдоль траектории резания; и комплект резцов, включающий несколько задних резцов, каждый из которых имеет режущую поверхность, выступающую по меньшей мере частично от лопасти. Каждый задний резец расположен так, чтобы по существу следовать за по меньшей мере одним основным резцом вдоль траектории резания при вращении корпуса долота вокруг его оси. По меньшей мере один из задних резцов комплекта резцов имеет боковой передний угол, который находится в переделах от бокового переднего угла примерно 5 градусов до бокового переднего угла примерно 75 градусов или в пределах от бокового переднего угла примерно минус 5 градусов до бокового переднего угла примерно минус 75 градусов. По меньшей мере один резец из упомянутого комплекта смещен от траектории вращения основного резца приблизительно на ширину канавки. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 4 ил.

Динамически устойчивое гибридное буровое долото // 2536914

Изобретение относится к гибридным буровым долотам. Технический результат заключается в создании динамически устойчивого бурового долота с комбинацией шарошек и фиксированных лопастей с улучшенными характеристиками бурения. Буровое долото с комбинацией шарошек и фиксированных лопастей включает корпус долота, имеющий центральную продольную ось, определяющую центральную ось корпуса долота, конфигурация верхнего конца которого обеспечивает подсоединение к бурильной колонне; заданное число фиксированных лопастей, отходящих вниз от долота в осевом направлении; заданное число шарошек, установленных с возможностью вращения на корпусе долота; и несколько режущих элементов фиксированных лопастей, размещенных на каждой фиксированной лопасти. Фиксированные лопасти и шарошки расположены асимметрично. Заданное число фиксированных лопастей превышает заданное число шарошек по меньшей мере на единицу. По меньшей мере один из режущих элементов фиксированной лопасти на по меньшей мере одной из фиксированных лопастей расположен так, чтобы вырубать породу по центральной оси корпуса долота. 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

Гибридное буровое долото с большим отношением диаметров направляющего штифта и цапфы // 2541414

Группа изобретений относится к гибридным буровым долотам. Обеспечивает повышение допустимой нагрузки гибридного долота за счет увеличенного отношения диаметров направляющего штифта и цапфы внутри корпуса узла усеченно-конусной шарошки в пределах допустимого пространства внутри узла усеченно-конусной шарошки. Гибридное буровое долото включает: хвостовик для соединения с буровой колонной; опоры фиксированных резцов, соединенные с хвостовиком; фиксированные режущие лопасти, жестко соединенные с опорами резцов на удалении от хвостовика и включающие несколько режущих элементов, отходящих от поверхности лопастей; лапы усеченно-конусной шарошки, прикрепленные к хвостовику и включающие оси с центральной линией, содержащие цапфу, расположенную вокруг этой центральной линии оси и имеющую диаметр цапфы, и направляющий штифт, соединенный с цапфой и отходящий вдоль центральной линии оси в сторону продольной осевой линии; и узлы усеченно-конусной шарошки, прикрепленные к лапам усеченно-конусных шарошек на удалении от хвостовика и вблизи к фиксированным режущим лопастям с возможностью вращения на цапфе и направляющем штифте относительно хвостовика вокруг центральной линии оси, при этом узлы шарошек содержат отстоящие от их поверхности режущие элементы. Отношение диаметра направляющего штифта к диаметру цапфы равно или более 0,58 и менее 1,0. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Использование адаптивного управления в гибридных пка/шарошечных буровых долотах // 2541668

Группа изобретений относится к буровым долотам, устройствам для бурения подземных пород и способам бурения буровой скважины в подземной породе. Технический результат заключается в повышении эффективности бурения при минимальном износе долота, в улучшении управляемости долота и компоновки низа бурильной колонны при меняющихся типах породы. Буровое долото включает: корпус долота, продольная ось которого проходит вдоль направления движения долота; первую группу резцов, закрепленных на корпусе; вторую группу резцов, закрепленных на корпусе с возможностью вращения, при этом взаимное расположение вдоль продольной оси между первой группой резцов и второй группой резцов может регулироваться; датчик, обеспечивающий данные о типе породы; и процессор для управления, на основе этих данных, взаимным расположением резцов вдоль продольной оси. При осуществлении способа бурения буровой скважины получают данные о типе породы, прилегающей к буровому долоту, от датчика, расположенного внутри скважины, и на основании полученных данных активизируют привод для регулировки взаимного расположения вдоль продольной оси резца из поликристаллического алмаза и шарошечного резца. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

Гибридное буровое долото // 2564320

Группа изобретений относится к гибридным буровым долотам. Технический результат заключается в обеспечении стабилизации долота для улучшения характеристик бурения. Буровое долото включает корпус долота, приспособленный в своей верхней части для присоединения к бурильной колонне; по меньшей мере одну фиксированную лопасть, отходящую вниз от корпуса долота и имеющую радиально наиболее удаленную калибрующую поверхность; несколько фиксированных режущих элементов, прикрепленных к фиксированной лопасти; по меньшей мере одну лапу долота, прикрепленную к корпусу долота; шарошку, установленную на лапе долота с возможностью вращения и по меньшей мере одну стабилизирующую накладку, расположенную между по меньшей мере одной лапой долота и по меньшей мере одной фиксированной лопастью и выступающую радиально наружу по существу до калибрующей поверхности. 6 н. и 25 з.п. ф-лы, 8 ил.