Буровое долото

 

11901455

Союз Соявтсиин

Социанистичвсиин

Рвспубаии

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. санд-ау (22)Заявлено 300430 (2t) 2919191/22-03 с прнсоеднненне1н заявки йЪ (23) ПриоритетОпубликовано 300132. Бюллетень М4

Дата опубликования описания 360182 (И)М. Км.

Е 21 В 10/10

1ЬеударетекннИ квинтет

СССР не делан нзебретеннН н аткрытнй (53) УД К622. 24." . 05. 54(088. 8) (72) Авторы изобретения

А.Н. Попов, Ю.А. Дмитрак, А.С. Банк, 8

А.К. Агарков и А.П. Карпиков

Московский ордена Трудового Красного геологоразведочный институт им. С. Ор

Министерства высшего и среднего образ (7l ) Заявитель (54) БУРОВОЕ ДОЛОТО

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту шарошечного типа для проходки скважин большого диаметра, например шахтных стволов.

Известно шарощечное буровое долото, состоящее из корпуса, на котором

S посредством опорного узла размещены шарошки. Опорный узел включает лапы с закрепленными в них осями, на которых с возможностью вращения на под10 шипниках установлены шарошки с породоразрушающими и промежуточными винцами (1).

Недостатком данного долота является сложность конструкции опорного узла.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является буровое долото, содержащее корпус с пазами, в которых посредством осей смонтированы шарошки с породоразрушающими и промежуточными венцами Е23.

Данное долото имеет низкую стойкость, что связано с быстрым выходом из строя его опоры.

Цель изобретения - повышение стойкости опорных элементов долота.

Указанная цель достигается тем, что пазы в корпусе выполнены с кольцевыми выступами для взаимодействия с промежуточными венцами шарошек.

При этом шарошки отделены одна от другой сепараторами, закрепленными в пазах корпуса для их перекрытия.

Промежуточные венцы шарошек и кольцевые выступы корпуса выполнены из материала с высоким коэффициентом трения или с зубчатой поверхностью.

Причем промежуточные венцы шарошек и кольцевые выступы корпуса выполнены съемными.

На фиг. 1 показано буровое долото, вид сбоку; на фиг; 2 — то же, фронтальная проекция; на фиг. 3 и 4 разрез А -А на фиг. 2 с различными

90145

Формула изобретения

4. Долото по пп. 1 и 2, о т л и о ч а ю щ е е с я. тем, что промежуточ-! ные венцы шарошек и кольцевые выступы корпуса выполнены съемными.

4S ° Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Борисович В.Т.и др. Бурение скважины большого диаметра. И., "Недра", 1977, с. 150-156, рис. 77 и 82.

2, Патент США и 3358782, кл. 175, опублик. 1967. вариантами выполнения выступов и пазов; на фиг. 5, б и 7 - разрезы шарошек в различном исполнении; на фиг. 8, 9 и 10 сечения Б-Б, В-В и

Г-Г соответственно на фиг. 5, 6 и 7.

Буровое долото состоит иэ корпуса 1, на нижней обращенной к забою части которого выполнены кольцевые выступы 2 и пазы 3. В пазах 3 своими осями 4 с возможностью перекаты- 10 вания по кольцевым выступам 2 размещены шарошки 5, включающие промежуточные б и породоразрушающие 7 венцы. Шарошки 5 разделены сепараторами 8, размещенными в пазах 3. Промежуточные венцы 6 и оси 4 шарошек 5 могут быть выполнены из материала с высоким коэффициентом трения или зубчатыми с возможностью контакта друг с другом. Промежуточные венцы го

6 шарашек 5 или только их периферийные части 9, а также выступы 2 корпуса 1 могут быть выполнены объемными с зубчатой поверхностью 10.

Долото работает следующим образом. 25

На колонке труб оно опускается в скважину и устанавливается на забой. При вращении бурового долота и создании на него осевой нагрузки на контакте кольцевых выступов 2 с про- 30 межуточными венцами б возник4от силы трения, вынуждающие перекатываться шарошки 5 по забою. При своем движении шарошки 5 разрУшают породу, причем тем более интенсивно, чем боль-и ше осевая нагрузка на долото. Пропорционально осевой. нагрузке возрастают и силы трения, действующие на шарошки и вынуждающие их перекатываться.

Преимущество предлагаемого устрой- gg ства по сравнению с известным заключа ется в повышении срока службы опорног узла шарошек и увеличении, в связи с этим, стойкости долота на забое.

Это достигается благодаря тому, что в предлагаемом долоте промежуточные венцы совместно с кольцевыми выступами образуют дополнительную опору скольжения, причем размеры их значительно превосходят опорные элементы известных долот. Наличие сепаратора

5 4 предохраняет опорные элементы шарошек 5 от шлама, а выполнение кольцевых выступов 2 и промежуточных венцов 6 из материала с высоким коэффициентом трения или с зубчатой поверхностью 10 исключает проскальзывание шарошек 5 по забою, обеспечивая равномерное нагружение всех рабочих элементов. Съемное выполнение проме- . жуточных венцов 6 и кольцевых выступов 2 обеспечивает быструю смену наиболее изнашиваемых элементов долота и, тем самым, снижает его стоимость.

1. Буровое долото, содержащее корпус с пазами, B которых посредством осей смонтированы шарошки с породоразрушающими и промежуточными венцами, отличающееся тем, что, с целью повышения стойкости его опорных элементов, пазы в корпусе выполнены с кольцевыми выступами для взаимодействия с промежуточными венцами шарошек.

2. Долото по п.1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что оно снабжено сепараторами, размещенными между шарошками и закрепленными в пазах корпуса для их перекрытия.

3. Долото по п.1, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что промежуточные венцы шарошек и кольцевые выступы корпуса выполнены из материала с высоким .коэффициентом трения или с зубчатой поверхностью.

ФР2.,5 фиг.6

8-8

».8

Заказ 12322/32 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ .Государственногц комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Н. Панин

Редактор Ю. Ковач Техред М. Рейвес Корректор A- Дзятко