Алмазная буровая коронка

 

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к алмазным буровым, коронкам. Цель изобретения - повышение эксплуатационной стойкости коронки за счет увеличения прочности и вибростойкости матрицы при одновременном улучшении очистки забоя от штама. Коронка включает корпус 1 с жестко соединенным с ним кольцом 2 и матрицу 3, разделенную промывочными пазами 4 на секторы, армированные игольчатыми твердосплавными резцами и расположенными между ними алмазами. Кольцо 2 армировано кернои скважинообразующими элементами 8 и 9 соответственно. Твердосплавные резцы с алмазами расположены концентрическими рядами с чередованием на смежных секторах в центральной и периферийной зонах. Такая схема расположения породоразрушающих элементов способствует у секторов с центральной эрмировкой образованию клиновидного рабочего торца, а у секторов с периферийным вооружением торца вогнутой формы , что улучшает очистку забоя от шлама. Размещение алмазов между игольчатыми резцами способствует повышению стойкости матрицы и предотвращает скол алмазов при ударе коронки о забой скважины . 1 з.п. ф-лы, 4 ил. У Ё

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 В 10/48

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изоБРетениям и ОткРытиЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О

0

h (21) 4478842/03 (22) 30.08.88 (46) 23.06.91.БюлЛФ 23 (71) Симферопольский филиал Днепропетровского инженерно-строительного института (72) M.T.Õîëîäíûé, Е,В.Максимов и В.А.Седов (53) 622.24.051.72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ¹

1361294. кл. Е 21 В 10/48, 1986.

Авторское свидетельство СССР №

1573132, кл. Е 21 В 10/48, 1987. (54) АЛМАЗНАЯ БУРОВАЯ КОРОНКА (57) Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к алмазным буровым коронкам. Цель изобретения — повышение эксплуатационной стойкости коронки за счет увеличения прочности и вибростойкости матрицы при одновременном улучшении очистки забоя от шлама, Ко,, Ы3„, 1657592 А1 ранка включает корпус 1 с жестко соединенным с ним кольцом 2 и матрицу 3, разделенную промывочными пазами 4 на секторы, армированные игольчатыми твердосплавными резцами и расположенными между ними алмазами. Кольцо 2 армировано керно- и скважинообразующими элементами 8 и 9 соответственно. Твердосплавные резцы с алмазами расположены концентрическими рядами с чередованием на смежных секторах в центральной и периферийной зонах, Такая схема расположения породоразруша1ощих элементов способствует у сек1 оров с центральной армировкой образованию клиновидного рабочего торца, а у секторов с периферийным вооружением торца вогну- и . той формы, что улучшает очистку забоя от шлама. Размещение алмазов между игольчатыми резцами способствует повышению стойкости матрицы и предотвращает скол алмазов при ударе коронки о забой скважины, 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1657592

Изобретение относится к породораэрушающему инструменту, а именно к алмазным буровым коронкам.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной стойкости коронки путем увеличения прочности и вибростойкости матрицы при одновременном улучшении очистки забоя от шлама.

На фиг.1 изображена коронка, общий вид, продольном разрезе; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 — сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.4 — сечение В-В на фиг.2.

Буровая коронка содержит корпус 1, содержащий жестко соединенное с ним стальное кольцо 2, матрицу 3, разделенную промывочными пазами 4 на секторы 5, каждый из когорых оснащен износостойкими элементами в виде твердосплавных игольчатых резцов 6 и расположенными между ними алмазами 7. Игольчатые резцы 6 установлены концентрическими рядами, причем в смежных секторах 5 эти ряды расположены с чередованием в центральном и периферийных участках. Игольчатые резцы 6 жестко закреплены в корпусе 1 или кольце 2 в случае выполнения корпуса 1 составным. При этом кольцо 2 армируется скважино- и кернокалибрующими элементами 8 и 9 соответственно.

Коронка работает следующим образом.

Под действием осевой нагрузки и крутящего момента твердосплавные резцы 6 и алмазы 7 внедряются в породу и разрушают ее. Разрушенная порода выносится на поверхность промывочной жидкостью. В процессе бурения у секторов 5 с центральной армировкой изнашиваются периферийные участки (фиг.4), а у секторов с периферийным вооружением — центральный участок (фиг.З). Промывочная жидкость через пазы

4 поступает в зону бурения и благодаря тому. что форма профиля дна скважины не

45 совпадает с формой профиля матричного кольца, свободно циркулирует между стенками и дном скважины, обеспечивая хорошие условия для выноса шлама и охлаждения породоразрушающих элементов.

Выполнение износостойких элементов в виде игольчатых твердосплавных стержней, жестко зафиксированных в корпусе 1 или кольце 2, повышает стойкость матрицы к изгибающим и вибрационным нагрузкам, а также надежность соединения матрицы 3 с корпусом 1 или кольцом 2, что позволяет увеличить высоту матричного кольца, Это увеличивает вооруженность коронки, а следовательно, и общую проходку на нее. Размещение алмазов 7 между твердосплавными резцами 6 предохраняет алмазы 7 от сколов при ударе коронки о дно скважины и от преждевременного выпадения их из матрицы 3.

Формула изобретения

1. Алмазная буровая коронка, содержащая корпус и матрицу, разделенную промывочными пазами на секторы, армированные алмазами и игольчатыми износостойкими элементами, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее эксплуатационной стойкости эа счет увеличения прочности и вибростойкости матрицы при одновременном улучшении очистки забоя от шлама, игольчатые износостойкие элементы выполнены в виде твердосплавных резцов, жестко закрепленных в корпусе и расположенных концентрическими рядами, при этом в смежных секторах концентрические ряды размещены с чередованием в центральном и периферийных участках, причем алмазы установлены между твердосплавными игольчатыми резцами.

2. Коронка по п.1. о т л и ч à ю щ а я с я тем, что корпус выполнен в виде двух жестко соединенных кольцевых элементов одинакового диаметра.

1657592

А-А

Фиа 2

Б-Б о

Составитель А.Хромин

Техред М.Моргентал Корректор С Шевчук

Редактор Н.Бобкова

Заказ 1692 Тираж 375 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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