Шарошка бурового долота Советский патент 1985 года по МПК E21B10/16 

Изобретение относится к породоразрушающему буровому инструменту, в частности к шарошечным долотам для бурения скважин для добычи полезных ископаемых.

Цель изобретения - повышение эффективности разрушения породы центральной части забоя скважины.

На чертеже показана шарошка бурового долота, вид с вершины,

Шарошка бурового долота содержит периферийный венец В, оснащенный зубьями в,, размещенными с постоянным угловым шагомуй, центральный венец Б, оснащенный зубьями б,, количество которых определено типоразмером долота, размещенными группами б. -бу, б8С равным в пределах группы luafoM 2 переменным между групi ;A;n Зам и смещенными по углу относитель( ,св периферийного венца в сторону вращения щарощки на угол i , который увеличивается в пределах группы от первого зуба к последнему от 0,4уб до 0,б7б, центральный венец А, оснащенный зубьями (.;, количество которых определено типоразмером долота, размещенными группами tii-пз, , а... с равным в пределах группы uiaroM txoj и переменным между группами а... и смещенными по углу относительно зубьевп1.риферииного венца в сторону вращения шарошки на угол а,-, который увеличивается в пределах группы от первого зуба к последне.му в пределах от 0,4уь ДО 0,67;,. Устройство работает следующим образом. В ripouecce бурения щарошка катится по забою и периферийный венец В за счет взаимодействия его зубьев с забоем и стенкой

скважины задает ей такую же переменную угловую скорость у известных долот, поскольку центральные венцы не оказывают существенного влияния на кинематику шарошек. Зубья периферийного венца имеют переменное по величине, но постоянное по направлению положительное скольжение, а зубья центральных венцов А и Б воздействуют на породу при переменном по величине и направлению скольжении. При этом за один акт воздействия зуба происходит два и более скачков разрушения породы. Это достигается за счет того, что количество зубьев в центральных венцах А и Б определяется типоразмером изветс-ных долот.

За счет смещения по углу в указанных пределах зубьев а, и б, относительно зубьев 8/ зубья а, центрального венца А и зубья б, венца Б имеют в фазах второго и последующих скачков разрушения породы в основном положительное скольжение, наиболее благоприятное для этих фаз разрушения породы, что повышает эффективность работы зубьев этих венцов.

Предлагаемое выполнение зубьев центральных венцов исключает вредное влияние отрицательного скольжения в фазах второго и последующих скачков разрушения породы, повышая механическую скорость бурения и проходку на долото. В фазе первого скачка разрушения породы направление и величина скольжения зубьев не оказывают отрицательного влияния на эффективность работы зубьев.

1. ШАРОШКА БУРОВСЗГО ДОЛОТА, включающая периферийный венец с постоянным угловым шагом и переменным по величине положительным скольжением зубьев, центральные венцы с постоянным угd-,0, ловым шагом и переменным по величине и направлению скольжением зубьев, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности разрушения породы центральной части забоя скважины, зубья центральных венцов смешены относительно зубьев периферийного венца на величину 0,4- 0,6 углового шага зубьев периферийного венца. 2. Шарошка по п. 1, отличающаяся тем, что зубья центральных венцов размещены с постоянным шагом в пределах группы и переменным между группами, при этом угловое смещение зубьев в группе относительно зубьев периферийных венцов увеличивается от первого зуба к последнему по ходу вращения шарошки. ,,4fg