Лопастное долото

Изобретение относится к буровым долотам, предназначенным для разбуривания прослоев породы различной крепости, разделяющих пласты рыхлых слабосцементированных руд и превращения их в пульпу при скважинной гидродобыче. Техническим результатом является создание крутящего момента на долоте, позволяющего разбуривать прослои пород средней крепости. Лопастное долото состоит из корпуса с каналами для подачи промывочной жидкости на забой скважины и лопастей, армированных породоразрушающими элементами, главного подводящего канала корпуса и гидромониторных насадок. Корпус долота выполнен из забуривающей и разбуривающей частей, забуривающая часть выполнена в виде резцов с опережением в осевом направлении, главный подводящий жидкость канал корпуса соединен с двумя каналами, снабженными посадочными гнездами для гидромониторных насадок, выполненных сменными. Между разбуривающей частью и невращающейся частью корпуса долота расположена втулка из антифрикционного материала, удерживаемая на корпусе соединительной гайкой, что позволяет создать на долоте крутящий момент относительно оси вращения долота. 2 ил.

 

Изобретение относится к горному делу, в частности к оборудованию для скважинной гидродобычи полезных ископаемых, и может найти применение для извлечения полезных ископаемых из подземных формаций, представленных металлосодержащими песками, суглинками и супесями.

Известно гидромониторное шарошечное долото по А.С. №295856, МПК Е21В 9/10, опубликовано 12.11.1971. Оно содержит шарошки и лапы, выполненные со сверлениями, соединяющими промывочные каналы долота с внешними поверхностями лап. Долото включает гидромониторные сопла, служащие для размещения насадок в центральном и боковых промывочных каналах. Каждое сопло, размещаемое в боковом промывочном канале, состоит из двух насадок, между которыми образовано пространство увеличенного по сравнению с ними диаметра, сообщающееся с центральным промывочным каналом.

Недостатком этого долота является необходимость привода от ротора или от турбобура, так как реактивные силы от гидромониторных струй не создают крутящий момент для вращения долота.

Указанное долото выбрано в качестве аналога.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является «Лопастное долото», Патент на полезную модель RU 96903 U1, МПК Е21В 10/60, опубликовано 20.08.2010, состоящее из корпуса с системой каналов для подачи промывочной жидкости на забой скважины и лопастей, армированных породоразрушающими элементами. В главном подводящем канале корпуса долота, соединенным с отводящими каналами, размещено гидромониторное сопло с гидромониторными насадками, расположенными выше концевых частей эжекционных каналов камеры пониженного давления.

Указанное долото выбрано в качестве прототипа.

Недостатком этого долота является невозможность его использования на скважинной гидродобыче (СГД) без индивидуального привода, так как реактивные силы от гидромониторных струй не создают крутящий момент для вращения долота, а вращение долота фактически осуществляется за счет привода бурового станка.

Существующие гидродобычные агрегаты без бурового долота преодолеть пропластки из пород средней крепости не могут.

Задачей изобретения является повышение скорости проходки прослоев горных пород и перевод долота для работы в нижерасположенный пласт.

Техническим результатом является создание крутящего момента на долоте, позволяющего разбуривать прослои пород средней крепости.

Технический результат достигается за счет того, что лопастное долото, состоящее из корпуса с каналами для подачи промывочной жидкости на забой скважины и лопастей, армированных породоразрушающими элементами, главного подводящего канала корпуса и гидромониторных насадок. Корпус долота выполнен из забуривающей и разбуривающей частей, забуривающая часть выполнена в виде резцов, с опережением в осевом направлении. Главный подводящий канал корпуса соединен с двумя каналами, снабженными посадочными гнездами для гидромониторных насадок, выполненных сменными, расположенных с возможностью образования пары сил, создающих регулируемый крутящий момент относительно оси вращения долота.

На фиг. 1 приведен общий вид долота, вид сбоку.

На фиг. 2 - вид долота со стороны торцевой поверхности.

Лопастное долото, состоящее из корпуса 8 с каналами 3 для подачи промывочной жидкости на забой скважины и лопастей 10, армированных породоразрушающими элементами 5, главного подводящего канала 9 корпуса 8 и гидромониторными насадками 4. Корпус долота 8 выполнен из забуривающей 1 и разбуривающей 2 частей, забуривающая часть выполнена в виде резцов (позиция на фигуре не обозначена), с опережением в осевом направлении. Главный подводящий канал 9 корпуса 8 соединен с двумя каналами 3, снабженными посадочными гнездами 11 для гидромониторных насадок 4, выполненных сменными, расположенными с возможностью образования пары сил, создающих регулируемый крутящий момент относительно оси вращения долота. Втулка 6, выполненная из антифрикционного материала типа «Маслянит» удерживается на корпусе 8 соединительной гайкой 7.

Лопастное долото работает следующим образом.

Через лопастное долото подается промывочная жидкость на гидромониторные насадки 4. Под воздействием гидромониторных струй, создаваемых гидромониторными насадками 4, и смонтированных на долоте в противоположные стороны, происходит размывание рыхлой руды, превращая ее в пульпу, которая под воздействием забойного давления и эрлифта поднимается на поверхность. Одновременно под воздействием гидромониторных струй, направленных в противоположные стороны на забуривающей части 1 и разбуривающей части 2, оснащенных высокостойкими режущими элементами, создается крутящий момент от пары сил, приводя во вращение долото.

При вращении лопастного долота и одновременном перемещении его в осевом направлении гидромониторные насадки 4, размывая рыхлую руду образуют круговой забой на всю глубину мощности пласта до встречи с пропластком скважины.

При встрече с пропластком забуривающая часть 1 долота под действием избыточного крутящего момента от гидромониторных струй и осевой нагрузки внедряется в породу, что исключает в дальнейшем поперечные перемещения и обеспечивает разбуривающей частью долота 2 устойчивую работу в осевом направлении.

После разбуривания пропластка лопастное долото переходит в нижерасположенный пласт и продолжает его разрушение.

Таким образом, применение лопастного долота для скважинной гидродобычи полезных ископаемых позволяет увеличить скорость проходки прослоев, разделяющих пласты рыхлых полезных ископаемых, расширить область его применения и увеличить производительность гидродобычи полезных ископаемых на многослойных месторождениях.

Лопастное долото, состоящее из корпуса с каналами для подачи промывочной жидкости на забой скважины и лопастей, армированных породоразрушающими элементами, главного подводящего канала корпуса и гидромониторных насадок, отличающееся тем, что корпус долота выполнен из забуривающей и разбуривающей частей, забуривающая часть выполнена в виде резцов с опережением в осевом направлении, главный подводящий жидкость канал корпуса соединен с двумя каналами, снабженными посадочными гнездами для гидромониторных насадок, выполненных сменными, между разбуривающей частью и невращающейся частью корпуса долота расположена втулка из антифрикционного материала, удерживаемая на корпусе соединительной гайкой, что позволяет создать на долоте крутящий момент относительно оси вращения долота.



 

Похожие патенты:

Изобретение раскрывает пневматическое самоходное ударное устройство для дробления породы с помощью импульсной струи сверхвысокого давления. Устройство состоит из компрессора сжатого воздуха, воздушного ресивера, низконапорного питательного водяного насоса, перепускного клапана, импульсного электромагнитного клапана, шарового крана, комбинированной водно-воздушной трубы, водно-воздушного впускного штуцера, ударной поршневой ускорительной камеры, средней поршневой камеры, передней напорной водяной камеры, одноходового клапана, ударной буровой головки, пружины, стопорной муфты, среднего поршня, ударного поршня и подушки ударного поршня.

Группа изобретений относится к системе и способу управляемого создания боковых подземных тоннелей и мониторинга с поверхности их формирования в режиме реального времени.

Изобретение относится к шароструйному бурению скважин и может быть использовано для бурения скважин в твердых горных породах. Снаряд для шароструйного бурения скважин содержит цилиндрический полый корпус, соединенный верхней частью с колонной бурильных труб.

Изобретение относится к шароструйному бурению скважин и может быть использовано для бурения геологоразведочных, технологических, геотермальных и других скважин в твердых горных породах.

Изобретение относится к бурильным гидравлическим режущим головкам. Технический результат заключается в увеличении скорости бурения.

Изобретение относится к гидравлическим бурильным головкам. Технический результат заключается в бурении стволов скважин большой длины.

Группа изобретений относится к области геологии, добычи и строительства и может быть использована в технологиях разрушения природных и искусственных наростов и отложений, а также в бурении скважин.

Изобретение относится к области проходки скважин или туннелей методом выплавления породы. .

Изобретение относится к инструменту для измельчения кокса. .

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к технологии добычи железосодержащего полезного ископаемого. .

Изобретение относится к промывочным узлам буровых долот, преимущественно шарошечного типа. Промывочный узел бурового долота содержит насадку и уплотнительный элемент, закрепленные в гнезде канала корпуса долота посредством основного вкладыша с опорным буртом на внутренней поверхности под торец насадки и стопорной резьбовой втулки, соединяющей корпус долота с основным вкладышем.

Группа изобретений относится к буровому долоту, способу его изготовления, способу бурения ствола скважины, буровой системе. Технический результат заключается в возможности регулирования действующей на долото нагрузки.

Изобретение относится к промывочным узлам гидромониторных долот. Технический результат заключается в повышении эффективности работы промывочного узла за счет улучшения его гидродинамических показателей.

Изобретение относится к буровому долоту с саморегулирующейся нагрузкой на долото для импульсного гидромониторного бурения. Долото содержит буровой расширитель, элемент регулировки нагрузки на долото, передаточный механизм, направляющее долото и механизм генерирования импульсного воздействия.

Группа изобретений относится к буровым долотам. Технический результат заключается в улучшении гидравлических характеристик долота.

Группа изобретений относится к буровым долотам. Технический результат заключается в улучшении гидравлических характеристик долота.

Группа изобретений относится к породоразрушающему инструменту, преимущественно гидромониторного типа, а именно к их промывочным узлам. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы промывочного узла.

Группа изобретений относится к породоразрушающему инструменту, преимущественно гидромониторного типа, а именно к их промывочным узлам. Технический результат заключается в повышение эффективности работы промывочного узла.

Группа изобретений относится к породоразрушающему инструменту, преимущественно гидромониторного типа, а именно к их промывочным узлам. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы промывочного узла.

Группа изобретений относится к породоразрушающему инструменту преимущественно гидромониторного типа, а именно к их промывочным узлам. Технический результат заключается в повышении эффективности работы промывочного узла.
Наверх