БУРОВАЯ КОРОНКА Российский патент 2012 года по МПК E21B10/02 E21B10/58 

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым коронкам, предназначенным для разрушения, преимущественно абразивных и перемежающихся по твердости пород.

Известна буровая коронка, включающая корпус с породоразрушающими вставками, состоящими из опорной пластины, основных, керно- и скважинообразующих резцов со ступенчатым расположением и со смещением основных и керно- и скважинообразующих резцов в радиальной плоскости (см. авт.св. СССР №530941, кл. Е21В 10/02, 1976 г.).

К недостаткам данной коронки следует отнести сложность монтажа вставок в гнездах корпуса, что неминуемо снижает качество изделий и снижает их технико-экономические показатели.

Известна также буровая коронка, включающая короночное кольцо с пазами на торце, в которых закреплены породоразрушающие вставки, содержащие твердосплавные резцы в виде тонкостенных пластин, закрепленных на передней грани опорной пластины посредством оберточной пластины (см. Корнилов Н.И. и др. Породоразрушающий инструмент для геологоразведочных скважин. М.: Недра, 1979 г, с.168-170).

Недостатком этой коронки является малая область применения, т.к. она эффективно работает только по абразивным породам. При бурении же перемежающихся пород технико-экономические показатели работы резко снижаются.

Наиболее близкой к предложенной по технической сущности и достигаемому результату является буровая коронка, содержащая короночное кольцо с присоединительной резьбой и пазами на торце, в которых закреплены твердосплавные пластины прямоугольной формы со сквозными отверстиями (см. авт.св. СССР №130414, кл. Е21В 10/02, 1960 г.).

Недостатком этой коронки является малая эффективность, из-за неоптимальной схемы использования ресурса твердосплавных пластин. Другим недостатком ее является сложность изготовления при наличии большого количества отверстий, для каждого из которых необходимо использовать отдельный пуансон. Все это снижает технико-экономические показатели работы коронки.

В связи с изложенным техническим результатом изобретения является снижение стоимости буровых коронок и повышение их технико-экономических показателей.

Указанный технический результат достигается тем, что в буровой коронке, содержащей короночное кольцо с присоединительной резьбой и пазами на торце, в которых закреплены твердосплавные пластины прямоугольной формы со сквозными каналами, согласно изобретению каждая пластина выполнена с одной диагональной перемычкой, соединяющей нижний скважинокалибрующий участок пластины с верхним кернокалибрующим ее участком.

Решению поставленной задачи способствует также и то, что каждая твердосплавная пластина в плане имеет форму трапеции, большее основание которой расположено со стороны стенок скважины.

Изобретение поясняется чертежом, на котором фиг.1 изображает общий вид коронки в разрезе, а фиг.2 и 3 твердосплавная пластина в двух проекциях в увеличенном масштабе.

Буровая коронка включает короночное кольцо 1 с присоединительной резьбой 2 и радиальными пазами 3 на торце, в которых закреплены твердосплавные пластины 4 прямоугольной формы со сквозными отверстиями 5. Каждая пластина 4 выполнена с одной диагональной перемычкой 6, соединяющей нижний скважинокалибрующий участок пластины 4 с верхним кернокалибрующим ее участком. При этом в плане твердосплавная пластин 4 имеет форму трапеции, большее основание 7 которой расположено со стороны стенок скважины, а меньшее основание 8 - со стороны керна. Большее основание 7 трапеции при бурении по упругопластичным породам (известняки, аргиллиты, мрамор) может быть выполнено с продольными насечками 9 и оснащено алмазосодержащей крошкой.

Такое выполнение твердосплавных пластин 4 и схема их расположения обеспечивает равномерную вооруженность торца коронки по радиусу. Как известно, наиболее трудоемкими участками забоя скважины для разрушения являются скважино- и кернообразующие зоны. В предложенной коронке именно эти участки имеют максимальное вооружение в виде вертикальных стоек 10, участвующих в калибровке стенок скважины и керна. Учитывая, что скважинообразующие участки имеют больший объем, твердосплавные пластины 4 ориентированы большим основание 7 в сторону стенок скважины. Выполнение твердосплавных пластин 4 всего с двумя отверстиями позволяет упростить технологию их изготовления и снизить стоимость благодаря сокращению вспомогательных приспособлений. Наличие диагональной перемычки 6 с одной стороны усиливает вооруженность коронки, а с другой стороны эти перемычки 6 усиливают прочность твердосплавных пластин 4.

Применение предложенной коронки позволяет значительно упростить технологию изготовления как твердосплавных пластин, так и коронки в целом и тем самым снизить стоимость буровых работ. Благодаря же более оптимальной схеме армировки коронок повышаются и их технико-экономических показатели.

Изобретение относится к коронкам, предназначенным для бурения по трещиноватым и перемежающимся породам. Коронка содержит короночное кольцо с пазами на торце, в которых закреплены твердосплавные пластины прямоугольной формы со сквозными каналами. Каждая пластина выполнена с одной диагональной перемычкой, соединяющей нижний скважинокалибрующий участок пластины с верхним кернокалибрующим ее участком, при этом в плане имеет форму трапеции, большее основание которой расположено со стороны стенок скважины, при этом твердосплавные пластины в плане имеют форму трапеции, большее основание которой расположено со стороны стенок скважины. Применение предложенной коронки позволяет значительно упростить технологию изготовления резцов при одновременном повышении их качества и тем самым повысить эффективность ее работы и снизить стоимость буровых работ. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Буровая коронка, содержащая короночное кольцо с присоединительной резьбой и пазами на торце, в которых закреплены твердосплавные пластины прямоугольной формы со сквозными каналами, отличающаяся тем, что каждая пластина выполнена с одной диагональной перемычкой, соединяющей нижний скважинокалибрующий участок пластины с верхним кернокалибрующим ее участком.

2. Буровая коронка по п.1, отличающаяся тем, что каждая твердосплавная пластина в плане имеет форму трапеции, большее основание которой расположено со стороны стенок скважины.