БУРОВОЕ ДОЛОТО Российский патент 1994 года по МПК E21B10/08 

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым долотам, и может быть использовано при бурении скважин.

Известно буровое долото [1], содержащее корпус, прикрепленные к корпусу лапы с шарошками, удлиненную насадку из гибкого материала, расположенную между лапами и прикрепленную концентрично к корпусу верхним концом, и узел приведения патрубка в колебательное состояние. Последний представляет собой дополнительный насадок, установленный в верхнем конце патрубка, расположенный над корпусом с возможностью передачи изгибающих напряжений при отключении от вертикали на нижний конец патрубка.

Недостатком этого долота является то, что при изгибе узла приведения патрубка в колебательное состояние передача отклоняющего усилия на патрубок незначительна, так как большая часть отклоняющего усилия воспринимается участком закрепления патрубка корпусом долота. Поэтому амплитуда отклонения от оси долота нижнего конца патрубка незначительна. В результате недостаточна эффективная очистка забоя скважины, очистка и охлаждение рабочих поверхностей долота. Кроме того, узел приведения патрубка в колебательное состояние, выполненный в виде насадка, усложняет конструкцию долота.

Целью изобретения является повышение эффективности долота за счет увеличения воздействия отклоняющего усилия на насадку и упрощение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что в долоте узел приведения патрубка в колебательное состояние выполнен эксцентрично расположенным относительно оси насадки.

В результате исключения насадки, установленной в верхнем конце патрубка, упрощается конструкция заявляемого долота.

Узел приведения патрубка в колебательное состояние в форме эксцентрично расположенного отверстия насадки обеспечивает увеличение отклоняющего усилия на патрубок/ которое складывается из усилий/ действующих по всему периметру разностенного патрубка.

На фиг. 1 изображен общий вид бурового долота; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Долото состоит из корпуса 1, закрепленных на нем лап 2 с шарошками 3, удлиненного насадка 4 из гибкого материала, расположенного между лапами 2, прикрепленными концентрично к корпусу 1 верхним концом при помощи шайбы 5 и гайки 6, и выполненного в виде эксцентрично расположенного относительно оси 7 насадки отверстия 8 для приведения патрубка 4 в колебательное состояние.

Долото работает следующим образом.

При подаче промывочной жидкости через удлиненный насадок 4 из гибкого материала создается сила трения между жидкостью и внутренней стенкой удлиненного насадка 4 по всей его длине. Из-за разной толщины стенок возникают разные по периметру удлинения насадки 4. Вследствие этого нижний конец насадка 4 отклоняется от оси долота в сторону участка наименьшего удлинения. Далее под действием реактивной силы струи жидкости нижний конец насадка 4 двигается в обратном направлении. С учетом вращения долота нижний конец насадка 4 описывает сложное движение относительно забоя, что обеспечивает постоянное изменение направления струи жидкости. В результате повышается эффективность очистки забоя скважины, очистки и охлаждения рабочих поверхностей долота.

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровому долоту, может быть применено при бурении скважин. Цель - повышение эффективности долота за счет увеличения долговечности насадки и возможности приведения ее в колебательное состояние при отсутствии вращения долота и упрощение конструкции долота. В удлиненной насадке 4 отверстие 8 расположено эксцентрично оси 7 насадки 4. При работе долота промывочная жидкость вызывает различные удлинения стенок насадки 4. Это приводит к отклонению нижнего конца насадки 4 в сторону от оси 7. Под действием реактивной силы истекающей из насадки 4 струи нижний конец отклоняется в противоположную сторону. Вращение долота вызывает еще и круговые движения нижнего конца, в результате нижний конец насадки 4 совершает сложные движения, приводящие к эффективной очистке и охлаждению шарошек и удалению шлама с забоя скважины при подъеме долота. 2 ил.

БУРОВОЕ ДОЛОТО, содержащее корпус, прикрепленные к корпусу лапы с шарошками, удлиненную насадку из гибкого материала, которая концентрично закреплена к корпусу верхним концом и нижний конец которой расположен над шарошками, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности в работе долота за счет увеличения долговечности насадки и обеспечения приведения ее в колебания при отсутствии вращения долота, удлиненная насадка выполнена с эксцентрично расположенным продольным внутренним каналом относительно оси насадки.