Гидромониторное шарошечное долото

 

Изобретение относится к оборудованию для бурения скважин, а именно к инструментам для разрушения горных пород/ Цель - повышение эффективности бурения за счет интенсификации процесса и очистки забоя. Гидромониторное шарошечное долото состоит из корпуса 1, шарошек 2 с породоразрушающими венцами и насадок (Н) 4. Ось каждой Н 4 направлена на окружность с радиусом, равным расстоянию от оси долота 1 до середины ширины соответствующего породоразрушающего венца в нижней его точке. Диаметр каждого подводящего к Н 4 гидравлического канала 3 относится к диаметру выходного сечения Н 4 как 5:1 и более. Воздействие струи жидкости на дорожки, оставляемые на забое зубцами венца, приводит к проникновению жидкости в трещины и тем самым к полному их раскрытию . Одновременно происходит очистка забоя от разрушенных частиц породы. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ЯЦ„„1620585 А 1 (51)5 Е 21 В !О/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCK0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

f_#_) ИЗОБР!.:П=НИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3595060/03 (22) 20.05.83 (46) 15.01.91. Бюл. ¹ 2 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт буровой техники (72) Ю. И. Коваленко, А. И. Литвинов н А. Л. Бровер (53) 622.24.051,55 (088.8) (56) Патент США ¹ 4285409, кл. 175—

336, опублик, 1981. (541 ГИДРОМОНИТОРНОЕ ШАРОШЕЧНОЕ ДОЛОТО (57) Изобретение относится к оборудованию для бурения скважин; а именно к инструментам для разрушения горных пород.

Цель — повышение эффективности бурения за счет интенсификации процесса

2 и очистки забоя. Гидромониторное шарошечное долото состоит из корпуса 1, шарошек 2 с породоразрушающими венцами и насадок (Н) 4. Ось каждой Н 4 направлена на окружность с радиусом, равным расстоянию от оси долота 1 до середины ширины соответствующего породоразрушающего венца в нижней его точке. Диаметр каждого подводящего к Н 4 гидравлического канала 3 относится к диаметру выходного сечения Н 4 как 5:I и более.

Воздействие струи жидкости на дорожки, оставляемые на забое зубцами венца, приводит к проникновению жидкости в трещины и тем самым к полному их раскрытию. Одновременно происходит очистка забоя от разрушенных частиц породы. 2 ил.

1620585

0,?

g4

17 5 к/Фч

Рю2

Составитель А. Хромин

Техред А. Кравчук Корректор Т. Малец

Тираж Подписное

Редактор M. Бандура

Заказ 4225

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к инструментам для разрушения горных пород.

Целью изобретения является повышение эффективности бурения за счет интенсификации процесса разрушения и очистки забоя.

На фиг. 1 изображено гидромониторное шарошечное долото; на фиг. 2 — экспериментальная зависимость отношения осевого давления струи Р„к перепаду давления на промывочном узле Р„от отношения диаметра гидравлического канала d x диаметру насадки d„.

Гидромониторное шарошечное долото состоит из корпуса 1, шарошек 2 с породоразрушающими венцами для механического разрушения забоя, гидравлических каналов 3 диаметром d„, подводящих промывочную жидкость к насадкам 4, выходное сечение которых имеет диаметр d„. В каждом гидравлическом канале установлено несколько насадок 4. Ось каждой насадки направлена на окружность с радиусом, равным расстоянию от оси долота до середины ширины соотвествующего породоразрушающего венца в нижней его точке, в результате чего струи, выходящие из насадок, направлены на дорожки, оставляемые на забое зубцами соответствующих породоразрушающих венцов шарошек 2. Диаметр каждого подводящего к насадкам гидравлического канала d îòíîñèòñÿ к диаметру d„ выходного сечения насадки 4 как 5:1 и более.

Долото работает следующим образом.

При вращении долота с созданием на него осевой нагрузки шарошки 2 перекатываются по забою и своими породоразрушающими венцами разрушают породу.

Разрушенные частицы породы удаляются с забоя потоком промывочной жидкости, подаваемой к забою через гидравлические каналы 3 и насадки 4. Одновременно с очисткой забоя от разрушенных частиц породы струи жидкости, истекающие из насадок 4, производят дополнительные разрушение Мороды, поскольку в зоне внедрения зубцов венцов в горную породу образуется система трещин. Воздействие струи жидкости ъа дорожки, оставляемые на забое зубцами венца, приводит к проникновению жидкости в трещины и, тем самым, к полному их раскрытию и дополнительному разрушению породы по всему забою, следовательно, насадки 4, установленные в каналах 3, обеспечивают воздействие струй на различные дорожки, оставляемые на забое от центра до периферии зубцами различных венцов шарошек, что позволяет достичь одинакового темпа углубления по всей

20 площади забоя скважины.

Формула изобретения

Гидромониторное шарошечное долото, включающее корпус с гидравлическими каналами, шарошки с породоразрушающими венцами и насадки, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности бурения за счет интенсификации процесса разрушения и очистки забоя, ось каждой насадки направлена на окружность с радиусом, 30 равным расстоянию от оси долота до середины ширины соответствующего породоразрушающего венца, в нижней его точке, а диаметр каждого подводящего к насадкам гидравлического канала относится к диаметру выходного сечения насадки как 5:1 и

ЗБ более.