Колонковое долото

 

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту и позволяет повысить работоспособность колонкового долота путем обеспечения надежной герметизации его маслонаполненных опор. Долото содержит корпус и шарошки (Ш), маслонаполненные опоры которых герметизированы уплотняющим узлом. Он включает металлический упругий элемент (УЭ)б и кольцо 5 прямоугольного сечения, соединенные вместе на большем диаметре и контактирующие соответственно с лапой и Ш. Причем УЭ 6 выполнен в виде части полого тора, образованного вращением дуги с центральным углом более 180 . Диаметр вращения больше внутреннего диаметра кольца 5, контактирующего с Ш. На торце лапы выполнен кольцевой направляющий паз под УЭ 6, установленного с радиальным и осевым, натягом . В процессе бурения и вращения долота уплотняющий узел не вращается, контактируя с плоским торцом Ш по поверхности В, при этом кольцо поджато к торцу Ш. С изменением давления в полости Ш и зазоров между ней и лапой УЭ 6 перемещается по поверхности А вдоль образующей ее дуги. В итоге обеспечивается надежное поджатие кольца 5 к Ш. 2 ил. сл В ф1/з. 2

СОЮЗ СОВЕТСНИК

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 55 83 А1 (51) 4 Е 21 В 10/22

ВСЕО)юу щ

)3 .13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Q $ g (. ъ - ., t

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4017255/22-03 (22) 22.01. 86 (46) 30.11.87. Бюл. N - 44 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт буровой техники (72) И.И.Барабашкин, Н.В.Дынин, А.Г.Мессер и Л.Сианка-Ибарра (53) 622.24.051.55(088.8) (56) Патент США Р 2797067, кл. 308-8.2, 1957.

Патент США 3370895, кл. 308-8.2, 1958. (54) КОЛОНКОВОЕ ДОЛОТО (57) Изобретение относится к породоразрушающему инструменту и позволяет повысить работоспособность колонкового долота путем обеспечения надежной герметизации его маслонаполненных опор. Долото содержит корпус и шарошки (Ш), маслонаполненные опоры которых герметизированы уплотняющим .узлом. Он включает металлический упругий элемент (УЭ) 6 и кольцо 5 прямоугольного сечения, соединенные вместе на большем диаметре и контактирующие соответственно с лапой и Ш.

Причем УЭ 6 выполнен в виде части полого тора, образованного вращением ф о дуги с центральным углом более 180

Диаметр вращения больше внутреннего диаметра кольца 5, контактирующего с Ш. На торце лапы выполнен кольцевой направляющий паз под УЭ 6, установленного с радиальным и осевым натягом. В процессе бурения и вращения долота уплотняющий узел не вращается, контактируя с плоским торцом Ш по поверхности В, при этом кольцо поджато к торцу Ш. С изменением давлейия в полости Ш и зазоров между ней и лапой

УЭ 6 перемещается по поверхности А вдоль образующей ее дуги. В итоге обеспечивается надежное поджатие кольца 5 к Ш. 2 ил.

1355683

Изобретение относится к лородоразрушающему инструменту, а именно к колонковым долотам для бурения с отбором керна.

Цель изобретения — повышение работоспособности колонкового долота путем обеспечения надежной герметизации его маслонаполненных опор.

На фиг. 1 представлено колонковое долото; на фиг. 2 — узел I на фиг. 1.

Колонковое долото состоит из втулки 1 и лап 2, сваренных между собой и образующих корпус долота.

Лапы имеют цапфы 3, на которых установлены шарашки 4. Лапы и полости шарошек долота разделены уплотнительным устройством, состоящим из кольца 5 прямоугольного сечения и упругого элемента 6, соединенных вместе на большем диаметре.

В процессе сборки колонкового долота уплотняющее устройство устанавливается с осевым (вдоль оси цапфы) натягом и радиальным (при установке на цапфу по поверхности Б).

Бурение скважин долотом осуществляется путем его вращения вокруг собственной оси и созданием осевой нагрузки. В процессе бурения уплотняющее устройство, благодаря усилию установки упругого элемента на цапфе колонкового долота (на поверхности Б), не вращается, контактируя с плоским торцом шарошки по поверхности H. При этом, за счет сил упругости элемента и осевого натяга кольцо поджато к торцу шарошки. При изменении давления в полости шарошки, которое отмечается при спуске колонкового долота в скважину, а также при изменении зазоров между лапой и шарошкой упругий элемент перемещается по поверхности А, вдоль образующей ее дуги, благодаря чему обеспечивается надежное поджатие кольца уплотнения к

5 рошк

Техническими преимуществами колонкового долота с предлагаемым уплот, нением по сравнению с известным являются компенсация зазоров,.изменяю1ð щихся в процессе бурения, и надежная герметизация полости опоры. Кроме того, увеличивается проходка на долото путем повышения долговечности опор, а также повьш(ается процент выносимого за рейс керна за счет снижения динамичности работы колонкового долота.

Формула изобретения

Колонковое долото, содержащее корпус и шарошки, маслонаполненные опоры которых герметизированы уплотняющим узлом, включающим металличес?Б кий упругий элемент и кольцо прямоугольного сечения, соединенные вместе на большем диаметре и контактирующие соответственно с лапой и шарошкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 3р с целью повышения работоспособности колонкового долота путем обеспечения надежной герметизации его маслонаполненных опор, упругий элемент выполнен в виде части полого тора, образованного вращением дуги с центральным

ЗБ о углом более 180, диаметр вращения больше внутреннего диаметра кольца, контактирующего с шарошкой, а на торце лапы выполнен кольцевой направляющий паз под упругий элемент с профилем, соответствующим выпуклой части упругого элемента, причем упругий элемент установлен с радиальным и осевым натягом.

1355683

Составитель А. Хромин

Редактор И. Сегляник Техред А.Кравчук Корректор С. Шекмар

Заказ 5757/28 Тираж 533 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4