Буровое шарошечное долото Советский патент 1987 года по МПК E21B10/18 

1328468

щает элементы подшипников опоры ша- тенсифицирующие процессы охлаад ения рошки. Затем ПА поступает в воронко- и очистки. В завершение I1A иаправ- образное расширение. Создается заса- ляется на вооружение соседней шарош- сывающий и эжекционный эффекты, ни- ки и на забой скважины. 4 ил.

Изобретение относится к буровой технике, а именно к долотам для бурения скважин с продувкой забоя сжатым воздухом или другим агентом.

Цель изобретения - повьшгение стойкости долота.за счет интенсификации охлаждения и очистки элементов его опоры.

На фиг. 1 изображено предлагаемое долото с частичным разрезом по одной из его секций; на фиг. 2 - то же вид сверхуi на фиг. 3 - положение выходного канала и выпускного отверстия при ориентации их на соседнюю шарошку; на фиг, 4 - разрез А-А на фиг. 1.

В состав долота входит ниппельная резьбовая головка 1 с внутренней полостью 2, лапа 3 с просверленным в ней входным каналом 4, соединяюш,им полость 2 с основанием 5 цапфы 6. На последней установлена шарошка 7, которая удерживается на ней при помощи тороидального пружинного зам- ка 8. Кольцевой зазор 9 между шарошкой и цапфой имеет воронкообразную форму, сужающуюся к торцу 10 цапфы, и перекрьтается герметизирутзщей манжетой 11. Между торцом 10 и шарош- кой оставляется щелевой зазор 12, . сообщающийся с кольцевым зазором 9. В торце 10 выполнено сужающееся усть 13 выходного внутреннего канала 14, соединенного с выпускным отверстием 15 в спинке лапы, осншценным соплом 16. Стрелками (фиг. 4) показано направление струй продувочного агента бьющих на забой, скважины между соседними шарошками.

Направление каналов и выпускных отверстий в каждой секции долота показано на фиг. 2, Выходной канал не пересекается с входным и не сопряжен ни с какими другими зазорами кроме щелевого зазора 12, из которого он выходит. Это предотвращает

смешивание потоков в полости опоры, упрощает систему ее продувки и уменьшает сопротивление потокам.

В процессе бурения сжатый продувочный агент подается по буровому ставу в ниппельную полость 2, из которой поступает в .канал 4 каждой . лапы, а затем в сообщаюш еся зазоры 9 и 12, охлаждая и очищая элементы подшипников опоры шарошки. После этого из зазора 12 продувочный агент устремляется в рас.ширенное устье 13. При этом создаются засасывающий и эжекционный эффекты, интенсифицирующие охлажд;ение- и очистку элемен- i тов опоры. Из устья 13 по каналу 14 поток продувочного агента выходит в выпускное отверстие, которое в одной секции .направляет его на вооружение соседней шарошки, а в другой - на забой скважины.

Выпускное отверстие можно выполнить не на периферийной (фиг. 1 и 4), а в центральной зоне лапы с соответствующим изменением направле- Н.ИЯ выходного канала. В этом случае струя продувочного агента выходит не на периферийный, а.на центральньо участок забоя между зубьями шарошек,

Сопряжение выходных каналов с выпускными отззерстиями можно выполнить более плавным. Расположение : выходных каналов и выпускных отверстий может быть не только против, но и по направлению вращения долота. Один из каналов может соединяться не с одним, а с двумя выпускными отверстиями, одно из которых ориентировано на соседнюю шарошку, а другое - на забой скважины.

Входной канал может сообщаться с кольцевым зазором как в нагруженном, так и в ненагруженном секторе цапфы. Он может иметь одно или несколько ответвлений, способствую1.1ц«: равномерному распределению продувочного агента по окружности кольцевого зазора.

Опора шарошки может быть выполнена с роликовыми и/или шариковыми телами качения или же комбинированной, например по схеме ролик - шарик - скольжение. В случае выполнени замка с телами качения отверстие под замковой палей рекомендуется выполнять в шарошке или даже в цапфе без сопряжения с каналами 4 и 14.

Диаметры входного и выходного каналов и выпускных отверстий, а так- величина зазоров выбираются в зависимости от номинального диаметра и типа долота, условий бурения, про

изводительности компрессора и потерь напора в буровом ставе и наземной

пневмосети.

Формула изобретения Буровое шарошечное долото, содержащее лапу с входным и цапфу с выходным каналами, узел герметизации, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения стойкости долота за счет интенсификации охлаждения и очистки элементов его опоры, входной канал подведен к основанию цапфы, а выходной канал вьтолнен с воронкообразным расширением у торца цапфы и сообщается со спинкой лапы.

Изобретение относится к буровой технике и позволяет повысить стойкость долота за счет интенсификации охлаждения и очистки элементов его опоры. Долото содержит лапу 3 с входным каналом (К) 4 и цапфу 6 с выходным К 14. Причем К 4 подведен к основанию 5 цапфы 6, а К 14 выполнен с воронкообразным распшрением у торца 10 цапфы 6 и сообщается со спинкой лапы 3. В процессе бурения сжатый продувочный агент (ПА) поступает в полость 2 ниппельной резьбовой головки 1, а затем в К 4 и сообщающиеся зазоры 9 и 12. При этом ПА (Л

Фиг.2

Фи.З

А-А

Фиг.

Редактор И.Горная

Составитель Ю.Палащенко Техред И. Верес

Заказ 3460/33 Тираж 532Подписное

БН1ШГШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Коррект.ор Л.Пилипенко