Шарошечный расширитель

Авторы патента:

E21B10/28 - с не расходящимися относительно буровой штанги шарошечными режущими органами

Использование: устройство для бурения скважин большого диаметра, Сущность: на торцевых поверхностях опорных валов 3 имеются диаметрально расположенные по отношению друг к другу выступы 4. Выступы 4 закреплены фиксирующими штифтами 10, 11, На обоймах 2 и центральном стволе 1 имеются две расточки. В расточках расположены выступы 4. На опорных валах 3 имеются радиальные отверстия, которые сообщены с внутренней полостью и с полостями подшипников, В полостях подшипников установлены уплотнительные элементы. При работе повышается долговечность расширения , т.к. уменьшается износ опорных поверхностей и сокращается время на монтаж и демонтаж шарошек 16 и опорных валов 3. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

COIO3 CORI:TCÊÈX

СОЦИДЛИСТИ ICCI MX

РЕСПУБЛИК (51)s . Е 21 В 10/28

ГОСУЛЛРСТБЕHI.ЮЕ ПАТЕ ITHOE

ВЕДОМСТВО СССР (I OCllATEHT CCCP) ОПИСА1-1ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 4890271/03 (22) 14.12.90 (46) 15.04.93, Ьюл. 1ч 14 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт буровой техники (72) Н.Я.Ракитин и M,ß.ÃèaÿTOD (56) Авторское свидетельство СССР

Мг 1303692, кл. Е 21 В 7/20, 1985. (54) ШАРОШЕЧНЫЙ РАСШИРИТЕЛЬ (57) Использование: устройство для бурения скважин большого диаметра, Сущность: на торцевых поверхностях опорных валов 3 имеются диаметрально расположенные по отношен и|о друг к другу выступ ы 4. В ыступ ы

5О, „1808971 A l

4 закреплены фиксирующими штифтами 10, 11, На обоймах 2 и центральном стволе 1 имеются две расточки. В расточках расположены выступы 4. На опорных валах 3 имеются радиальные отверстия, которые сообщены с внутренней полостью и с полостями подшипников. В полостях подшипников установлены уплотнительные элементы.

При работе повышается долговечность расширения, -.ê. уменьшается износ опорных поверхностей и сокращается время на монтаж и демонтаж шарошек 16 и опорных валов 3, 1 a n, флы, 3 ил.

1808971

Изобретение относится к буровой технике, а конкретно вЂ” к устройствам для бурения скважин большого диаметра расширителям шарошечным, Целью изобретения является повыше- 5 ние эффективности бурения при рэсширении скважин большого диаметра за счет более надежного крепления опорного вала и увеличения долговечности подшипникового узла, 10

На фиг,1 изображен расширитель в сечении, общий вид; на фиг, 2 вЂ” сечение рэсширителя А-А на фиг.1; на фиг.3 вЂ” общий вид опорнОго вала в аксонометрической проекции, 15

Расширитель состоит из центрального ствола 1. с обоймами 2, закрепленного в обойме и стволе опорного вала 3. На торцевой поверхности опорного вала выполнен цилиндрический выступ 4, а другая торце- 20 вая поверхность имеет диаметрально противоположный цилиндрический выступ 5.

На сопрягаемых с торцевыми поверхностями опорного вала поверхностях обоймы выполнены конгруэнтные выступам расточки 6 и 7. На цилиндрических выступах, на обойме и на стволе имеются полукруглые пазы 8 и 9, образующие при совмещении отверстия. При установке опорного вала в обойму и ствол производится совмещение 30 цилиндрических выступов с соответствующими расточками обоймы и ствола, последующее его перемещение вверх до упора и фиксация от выпадания при помощи штифтов 10 и 11, Штифты от выпадания из обоймы и ствола фиксируются раэрезными пружинными кольцами 12 и 13, На фиг.1 видно, что пространство 14, выигрываемое в предлагаемом расширителе за счет изьятия из конструкции пальцев 40 известных расширителей, используется для увеличения габаритов масляного компенсатора опорного вала, т.е. для повышения долговечности подшипникового узла (двойной штриховкой показано сечение 15 масляного 45 компенсатора известных расширителей), Расширитель включает также шарошку 1б.

При этом размеры сечения, а следовательно, и прочность цилиндрических выступов по сравнению с сечением пальцев известных расширителей не изменяются, Расширитель работает следующим образом.

Опорный вал в процессе бурения удерживается от осевого перемещения и враще- 55 ния относительно обоймы и ствола цилиндрическими выступами, разнесенными в диаметрально противоположных наи равланиях на расстояние "е " и закрепленными в конгруэнтных выступам расточках обоймы и ствола неподви>кно, и поэтому в процессе бурения посадочная поверхность не изнашивается.

Значительно упрощается разборка и замена отработанного комплекта шарошек. Б этом случае отпадает и необходимость в специальном нештвтном оборудовании, Отличительный признак предложенного технического решения заключается в том, что выполнение на торцевых поверхностях опорного вала с расположением в диаметрально противоположных направлениях цилиндрических выступов и размещение их в конгруэнтных выступам расточках обоймы и ствола позволяет ликвидировать вращательныее движения опорного вала. Кроме того, улучшаются условия работы подшипникового узла за счет увеличения объема масляного компенсатора.

Долговечность опор с шарошками увеличивается. Упрощается замена отработанного комплекта шарошек зв счет исключения ряда технологических операций.

В результате стоимость расширителя уменьшается и эффективность его работы повышается, Техническое преимущество предлагаемого расширителя заключается в повышении эффективности бурения при расширении скважин большого диэметра путем повышения долговечности опорного вала и подшипникового узла за счет предупреждения износа опорных поверхностей и увеличения обьема масляного компенсатора, а твкже упрощение разборки и замены отработанного комплектв шарошек, что подтверждает промышленную полезность предложенного технического решения.

Общественно полезное преимущество данного расширителя заключается в уменьшениии згэтрзт Hr3 проводку сквяжин ы, Формула изобретения

1, Шарашечный расширитель, содер>кащий центральный ствол с обоймами, установленные между центральным стволом и обоймами опорные валы с внутренней полостью, размещенные на опорных валах посредством подшипников шарошки и фиксирующие штифты, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения долговечности расширителя за счет уменьшения износа опорных поверхностей и обеспечения смазки подшипников и повышения эффективности в работе расширителя зв счет сокращения времени на монтаж и демонтаж шарошек с опорными валами, каждый торец спорных валов выполнен с выступом на каждом опорном валу, причем выступы диаметрально расположены по отношению

1808971,4-A rru8epagma г

1Г

Составитель Н.Ракитин

Техред М.Моргентал Корректор Е,Папп

Редактор

Заказ 1263 Тираж 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

1 друг к другу, а центральный ствол и обоймы выполнены с ответными расточками, конгруэнтными наружной поверхности выстуnos, закрепленных фиксирующими штифтами, причем опорные валы выполне- 5 ны с радиальными отверстиями, сообщенными с внутренней полостью и полостями подшипников, в которых со стороны торцов шарошек установлены уплотнительные злементы, которыми снабжен подшипниковый узел, а выступы расположены в расточках.

2. Расширитель по и. 1, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что выступы выполнены цилиндрическими.

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить эффективность работы шарошечного расширителя-стабилизатора за счет снижения моментоемкости

Шарошечный калибратор // 1633080

Изобретение относится к горной промышленности и м.б

Шарошечный калибратор // 1441053

Изобретение относится к бурению скважин

Калибратор-виброгаситель // 1078019

Калибратор-виброгаситель // 1062368

Расширитель // 564404

Опора шарошек расширителя // 435344

Устройство для бурения скважин // 390262

Устройство для расширения скважин // 343024

Есеооюзная [пат^:;-:- .:::i^"--::m // 318673

Шарошечный расширитель // 2112858

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к расширителям шарошечного типа

Буровой рабочий орган // 2243345

Изобретение относится к буровой технике, а именно к конструкциям устройств для образования скважин большого диаметра пучком пневмоударников

Многошарошечный бур // 2247822

Изобретение относится к горной и строительной промышленности, а именно к устройствам для бурения скважин большого диаметра

Эксцентричный стабилизатор // 2029047

Устройство для бурения скважин // 1808972

Способ адаптивного регулирования условий бурения скважин и долото для его реализации // 2499887

Группа изобретений относится к способам адаптивного регулирования условий бурения скважин и к долотам для их реализации. Обеспечивает создание адаптивных условий бурения путем жесткого согласования условий разрушения горной породы забоя, условий очистки забоя от разрушенной породы и условий геологических, определяемых твердостью горной породы. Способ адаптивного регулирования условий бурения скважин основан на регулировании скорости углубки скважины путем изменения осевой нагрузки на буровой инструмент, частоты его вращения и расхода промывочной жидкости в отдельности или в их сочетании, причем указанные параметры жестко согласуют с геологическими условиями забоя, определяемые твердостью горной породы по заданному алгоритму. Долото для бурения скважин содержит корпус, прикрепленный к корпусу вал с пилот долотом и центральным промывочным каналом, промывочный узел в виде радиальных каналов и насадок, причем в верхней части вала напротив зубков шарошек, находящихся в верхнем, относительно контактируемых с забоем зубков, положении, установлены дополнительные насадки для промывки межзубковых промежутков, забитых шламом.

Разборный шарошечный буровой инструмент // 2548274

Изобретение может быть использовано в горном деле для бурения прямым ходом скважин со ступенчатой формой забоя. Технический результат заключается в увеличении прочности и долговечности съемных шарошек и их опор путем вынесения узла фиксации шарошек в наименее нагруженную зону. Разборный шарошечный буровой инструмент содержит корпус, к которому разъемно крепятся лапы со съемными шарошками на сменных подшипниках, способных совместно воспринимать радиальную и разнонаправленную осевую нагрузку застопоренными узлами фиксации. Корпус удлинен в сторону забоя и для формирования опережающей скважины меньшего диаметра снабжен на конце породоразрушающими элементами или устройством для их присоединения. Узел фиксации каждой шарошки расположен со стороны вершины ее конуса и выполнен в виде упора на удлиненном в сторону забоя корпусе, при этом упор опирается на внутреннее кольцо подшипника, способного воспринимать осевую нагрузку, направленную от вершины шарошек. 1 ил.

Разборное буровое долото // 2549336

Изобретение относится к горному делу для бурения или расширения скважин. Технический результат заключается в повышении надежности устройства. Разборное буровое долото содержит корпус-муфту, ввинченный в него по направлению вращения при бурении переводник с центральным воздушным каналом и соединительным ниппелем для буровой штанги, лапы, имеющие с одной стороны хвостовики, а с другой - шарошки, центральный воздушный канал в корпусе-муфте, плавающий распорный конус, контактирующий с торцом переводника и внутренней конической поверхностью хвостовиков, наружная поверхность которых уперта при помощи кольцевой выточки в ответные поверхности корпуса-муфты, сопряжение которого с лапами происходит также по поверхностям, способным воспринимать крутящий момент. Корпус-муфта содержит соединенные верхнюю с кольцевой выточкой и нижнюю части, образуя внутреннюю полость, с выходными воздушными каналами, поверхности, способные воспринимать крутящий момент, образованы на нижней части корпуса-муфты проемами во внутреннюю полость, в проемы установлены лапы, одна из сторон каждого проема является для лапы опорным буртом на верхней части корпуса-муфты, нижняя часть корпуса-муфты по направлению бурения снабжена снаружи выемками для размещения шарошек и крайняя его часть снабжена устройством для закрепления опережающего бурового инструмента, либо на ней установлены опережающие породоразрушающие органы. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Буровой шарошечный расширитель со сменными секциями // 2578229

Изобретение относится к буровой технике для бурения и расширения скважин различного назначения в разных по крепости горных породах. Технический результат заключается в повышении надежности, технологичности и точности установки сменных шарошечных секций расширителя. Буровой шарошечный расширитель со сменными шарошечными секциями содержит вал с элементами присоединения и корпус, в котором своими хвостовиками устанавливаются шарошечные секции, причем гнезда для установки сменных шарошечных секций изготовлены в виде полукруглых отверстий, а хвостовики секций выполнены в форме вала полукруглого сечения. Между поверхностями полукруглого сечения гнезда корпуса и хвостовика секции применены две переходные втулки, одна из которых приварена к гнезду корпуса, а другая - к хвостовику секции, при этом в осевом направлении секции фиксируются винтовым соединением. 2 ил.

Шарошечный буровой инструмент // 2592911

Изобретение относится к шарошечным буровым инструментам для бурения прямым ходом скважин со ступенчатой формой забоя либо для расширения ранее пробуренной скважины. Технический результат заключается в увеличении прочности цапф шарошек, увеличении долговечности подшипников и уменьшении трудоемкости изготовления шарошечного бурового инструмента. Шарошечный буровой инструмент содержит корпус, к которому присоединены опережающие породоразрушающие элементы или он имеет устройство для присоединения опережающего бурового инструмента меньшего диаметра и/или буровой штанги, а также прикреплены лапы с цапфами, на каждой из которых установлена шарошка на расположенных в ее сквозном осевом отверстии подшипниках, способных воспринимать радиальную и разнонаправленную осевую нагрузку, при этом внутреннее кольцо подшипника, способного воспринимать от шарошки обратную осевую нагрузку, уперто в корпус. Каждый из подшипников является радиально-упорным. Внутреннее кольцо подшипника, способного воспринимать от шарошки обратную осевую нагрузку, установлено на цапфе с возможностью осевого перемещения и уперто в корпус посредством одной или нескольких тарельчатых пружин. Имеется два подшипника, способных воспринимать от шарошки прямую осевую нагрузку, внутреннее кольцо одного из них, ближнего к вершине шарошки, установлено на цапфе с возможностью осевого перемещения и уперто в бурт цапфы через одну или несколько тарельчатых пружин. Цапфа со стороны, противоположной лапе, установлена в отверстие корпуса таким образом, что образован предварительный осевой натяг в радиально-упорных подшипниках в результате сжатия тарельчатых пружин. 2 ил.