Коронка для ударно-вращательного бурения Советский патент 1986 года по МПК E21B10/48 

1

Изобретение относится к породораз рушающему инструменту для бурения скважин, а именно к коронкам для. ударно--вращательного бурения в поро дах различных категорий крепости по буримости.

Целью изобретения является снижение износа коронки .по наружному диаметру в процессе бурения.

На фиг, 1 показан рабочий торец буровой коронки для ударно-вращательного бурения, вид снизу; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1(сектор коронки для ударно-вращательного бурения со стороны ее внутренней поверхности).

Коронка для ударно-вращательного бурения содержит корпус 1, рабочий торец которого разделен парами 2 для очистного агента на секторы 3, армированные периферийными 4, кернообра- зующими 5 и основными породообразующими штырями 6, последние из которы установлены в задней части секторов 3. При этом основные породообразующие штыри 6 размещены на осевой линии 7 рабочего торца коронки, а основные породообразующие штыри 8 смещены по радиусу коронки до ее периферии.

Причем диаметр основных породораз рушающих штырей 6 и 8 в 1,5-2,0 раза больший чем диаметр периферийных 4 и кернообразующих 5 породоразруша- ющих штырей. Основные породоразруша- ющие штыри 6 и 8 на 1,5-5,0 мм выступают в коронке над периферийными 4 и кернообразующими породоразрушающим щтырями.

Коронка для ударно-вращательного бурения работает следующим образом.

В момент передачи на коронку ударной нагрузки в процессе бурения поро доразрушающие штыри 4,5,6 и 8 внедряются в породу. При этом основные пор доразрущающие штыри 6 и 8 внедряются

в породу более глубоко, чем периферий-45 защите коронки от абразивного износа ные 4 и кернообразующие 5 породораз- по ее внешнему диаметру.

рушающие штыри, так как в начальный момент внедрения их в породу на них приходится вся энергия удара. Между периферийными 4 и кернообразующими 5 породоразрушающими штырями в процессе бурения остаются неразрушенные участки породы, размеры которых зависят от параметров ударной нагрузки на коронку и физико-механических свойств буримых пород. Основные по- родоразрушающие штыри 6 и 8 в промежутках между передачей ударных нагрузок на коронку как бы наезжают на участки породы, выступающие на забое

скважины, и при этом поднимают над ним периферийные 4 и кернообразующие 5 породоразрушающие штыри из образованных ими лунок в породе, исключая за счет этого их трение о породу. Следующий удар происходит, когда основные породоразрушающие штыри 6 и 8 находятся на гребне неразрушающего участка породы забоя скважины. Осевая нагрузка на забой скважины при зтом

увеличивается за счет подъема коронки над забоем скважины и сжатия элементов бурового снаряда, что благоприятно сказывается на разрушении участков породы забоя скважины основными

породоразрушающими штырями 6 и 8. Эффективность разрушения указанных участков породы забоя скважины увеличивается, кроме того, за счет образования дополнительных плоскостей обнажения и микротрещин породы от предыдущих ударных нагрузок, переданных на забой скважины.

В процессе бурения кернообразующие штыри 5, участвуя в разрушении породы, образуют керн и защищают внутренний диаметр коронки абразивного износа, а периферийные 4 и основные 8 породоразрушающие штыри участвуют в калибровке стенки скважины и надежной

8идА

вниипи

Тираж 548

Заказ 1682/31 Подписное

Фи1.г

Филиал ППП Патент,

г. Ужгород, ул. Проектная, 4