Шарошечное долото
Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым шарошечным долотам. Цель - повышение эффективности работы долота за счет улучшения удаления выбуренной породы. Долото содержит конические шарошки 1, смонтированные на лапах 2. Во внутренней полости долота выполнены лопасти 6 в виде пластин, прикрепленные верхними частями к корпусу долота и к лапам. Боковые поверхности лопастей сопряжены с передними поверхностями лап и скреплены друг с другом в центре долота, а нижние части лопастей размещены между шарошками. Это способствует тому, что образуются потоки, направленные из центра долота вдоль лопастей , а также повышается напорная способность долота. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СО! !ИАЛИСТИЧЕ СКИХ
РЕСПУБЛИК
<я)5 Е 21 В 10/08
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1315598 (21) 4774001/03 (22) 26.12.89 (46) 07,09.92,.Бюл. N 33 (71) Западно-Сибирский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт технологии глубокого разведочного бурения (72) В. А. Сехниашвили и И. Л. Симисинов (56) Авторское свидетельство СССР
К 1315598, кл, Е 21 В 10/08, 1987. (54) ШАРОШЕЧНОЕ ДОЛОТО (57) Изобретение относится к породоразрушаю цему инструменту, а именно к буровым шарошечным долотам, Цель — повышение
Изобретение относится к породоразрушающему инструменту. а именно к буровым шарошечным долотам, и является усовершенствованием известного устройства, описанного в а. с. СССР М 1315598, Известное шарошечное долото содержит лапы, шарошки, установленные на цапфах лап посредством подшипников, накладки на передней кромке спинки каждой лапы, образующей совместно с передней частью лапы вогнутую поверхность, наклонную к плоскости перпендикулярной оси p,îëîòà под углом 50 — 900.
Недостатком долота является слабая способность удаления выбуренной породы из центральной части долота и недостаточное снижение давления столба бурового оаствора на забое скважины, что ухудшает эффективность работы долота.
Целью изобретения является повышение эффективности работы долота за счет усиления его напорной способности и улуч-. шения удаления выбуренной породы из центра долота, Ожидаемый от использования
„„ Ж „„1760071 А2 эффективности работы долота за счет улучшения удаления выбуренной породы. Долото содержит конические шарошки 1, смонтированные на лапах 2. Во внутренней полости долота выполнены лопасти 6 в виде пластин, прикрепленные верхними частями к корпусу долота и к лапам. Боковые поверхности лопастей сопряжены с передними поверхностями лап и скреплены друг с другом в центре долота, а нижние части лопастей размещены между шарошками. Это способствует тому, что образуются потоки, направленные из центра долота вдоль лопастей, а также повышается напорная способность долота. 2 ил. изобретения положительный эффект — повышение эффективности работы долота, увеличение механической скорости бурения и проходка на долото.
Поставленная цель достигается тем, что шарашечное долото по а. с. СССР hh
1315598, включающее лапы и шарошки, установленные на цапфах лап посредством подшипников, передняя кромка спинки каждой лапы снабжена накладкой, установленной с возможностью сопряжения ее внутренней поверхности с тыльным конусом шарошки и размещения ее нижней части ниже торцевой поверхности шарошки, а передняя часть лапы с накладкой образуют вогнутую .поверхность, угол наклона которой к плоскости перпендикулярной оси долота составляет 50 — 900, дополнительно снабжено лопастями в виде пластин, прикрепленными верхними частями к корпусу долота и к лапам, а нижние части расположены между шарошками, причем боковые поверхности лопастей сопряжены с пере1760071 дмими поверхностями лап и прикреплены друг к другу в центре долота.
На фиг, 1 представлено предлагаемое долото; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.
Долото содержит конические:шарошки 5
1, смонтированные на лапах 2. Передняя кромка спинки каждой лапы 2 имеет накладку 3, нижняя часть которой расположена ниже торцевой поверхности шарошки и сопряжена.своей внутренней поверхностью с 10 тыльным конусом 4 шарошки 1. Передняя часть каждой лапы 2 образует совместно с накладкой вогнутую поверхность 5 с углом наклона а к плоскости, перпендикулярной оси долота равным 50-90 . Во внутренней 15 полости долота выполнены лопасти 6 в виде пластин, прикрепленные верхними частями к корпусу долота, а нижние части расположены между шарошками, причем боковые поверхности лопастей сопряжены с пере- 20 дними поверхностями лап и прикреплены друг к другу в центре долота, Долото работает следующим образом.
При вращении долота подмимающийся с забоя буровой раствор. обогащенный вы- 25 буренной породой, движется в двух направлениях. Одна часть стремится проникнуть в область между стенкой скважины и спинкой лапы, другая часть запирается боковыми струями в центре долота в виде конуса, что 30 приводит к оседанию шлама на забой и его поворотному измельчению.
Накладка 3 внешней плоскостью контактирует со стенкой скважины по всей высоте, а нижней внутренней частью — с 35 тыльными конусами 4 шарошек 1, что препятствует.проникновению шлама в полости шарашек, Вогнутость поверхности 5 способствует смещению скапливающейся в пе-. редней части лапы 2 выбуренной породы в 40 направлении от стенки скважины к центру поверхности 5. которая затем удаляется промывочной жидкостью.
Наличие во внутренней полости долоте дополнительных лопастей 6 в виде пластин, соединенных с передними частями лап.щ корпусом долота, и сопряженных в центре между собой способствует тому, что образуются потоки, направленные из центра долота вдоль лопастей. А наклон пластин под углом, характерным углу наклона передней части лапы, также приводит к смещению выбуренной породы из центра долота к центру поверхности 5 с последующим ее удалением промывочной жидкостью. Такое выполнение лопастей позволяет повысить напорную способность долота, так как пластины являются как бы нижней частью лопасти насоса, длина которой увеличена по сравнению с прототипом. Повышение напорной способ-ности долота происходит эа счет большей разницы проходного сечения нижней и верхней частями поверхности 5 и соответственно скоростей движения потока, которые обуславливают напорную способность любого насоса и способствуют лучшему удалению выбуренной породы.
Формула изобретения
Шарошечное долото по авт. св.
М 1.315598, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы долота за счет улучшения удаления выбуренной породы, оно снабжено. лопастями в виде пластин, закрепленными верхними частями к корпусу долота и к лапам, причем боковые поверхности лопастей сопряжены с передними поверхностями лап и скреплены одна с другой в центре долота. а нижние части лопастей размещены между шарошками.
1760071
V2, Составитель В. Сехниашвили
Техред M.Moðãåíòàë Корректор Н. Гунько
Редактор
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 3165 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5


