Алмазная буровая коронка Советский патент 1988 года по МПК E21B10/48 

00

ел

4j

00

ел

1

1375785

Изобретение относится к бурению разведочньк скважин, а именно к алмазным буровым коронкам.

Известна алмазная буровая коронка, состоящая из короночного кольца, алмазосодержащей матрицы, соединенной приварочным слоем с корпусом коронки, и промывочных каналов „

Недостатком данной коронки является низкая эффективность при бурении по крепким малоабразивным породам в результате быстрого заполиро- вания алмазов.

Наиболее близкой к предложенной по технической сущности и достигаемому результату является алмазная буровая коронка, содержащая корпус, на рабочем торце которого выполнены промывочные пазы и секторы, включающие алмазоносный и приварочный слои и примыкающий к ним вкладыш из легкоразрушаемого абразивного материала 2 .

Недостатком этой коронки является сложность конструкции, связанная с использованием пружин для вьщвижения вкладьш1ей, и малая надежность крепления алмазоносного слоя при значительной его высоте и небольшой длине сектора.

Цель изобретения - упрощение конструкции коронки и повьш1ение эффективности ее работы за счет увеличения надежности крепления алмазонос- ного слоя к приварочному. I .

Цель достигается тем, что в алмазной буровой коронке, содержащей корпус, на рабочем торце которого

10

15

дый сектор матрицы (фиг. 3) выполн из алмазоносного импрегнированного слоя 3 и вкладыша 4, соединенных п средством приварочного слоя 5 с ко пусом 1 коронки.

Алмазоносный импрегнированный слой 3 каждого сектора 2 выполнен виде наклонного параллелепипеда (фиг. 3 и 4). Верхняя грань паралл лепипеда соединена с приварочным слоем 5 сектора 2, а противоположная ей грань является режущей. Зад няя наклонная боковая грань паралл лепипеда соединена с вкладышем 4, противоположная ей грань является наклонной стенкой промывочного кан ла 6. Полученная в результате накл ного расположения алмазоносного им прегнированного слоя 3 конструкция сектора 2 позволяет увеличить площадь сцепления матрицы с корпусом коронки и тем самым использовать импрегнированньй слой большей высо

25 ты, что повьш1ает ресурс коронки.

Вкладьшш 4 имеют форму треуголь ной призмы, одна из боковых граней которой жестко соединена с приваро ным слоем 5, а другая - с наклонно

зд задней боковой гранью алмазоносног слоя Зо Вкладьшш 4 выполнены из ле коразрушаемрго абразивного материал KopoHka работает следующим обра зом. I

35 Пр мере износа алмазов режущей грани за счет наклонного расположе ния алмазоносного импрегнированног слоя 3 происходит равномерный ввод в работу алмазов последующих слоев

20

вьшолнены промывочные пазы и секторы, 40 Образованный трапециевидный канал

5

дый сектор матрицы (фиг. 3) выполнен из алмазоносного импрегнированного слоя 3 и вкладыша 4, соединенных посредством приварочного слоя 5 с корпусом 1 коронки.

Алмазоносный импрегнированный слой 3 каждого сектора 2 выполнен в виде наклонного параллелепипеда (фиг. 3 и 4). Верхняя грань параллелепипеда соединена с приварочным слоем 5 сектора 2, а противоположная ей грань является режущей. Задняя наклонная боковая грань параллелепипеда соединена с вкладышем 4, а противоположная ей грань является наклонной стенкой промывочного канала 6. Полученная в результате наклонного расположения алмазоносного импрегнированного слоя 3 конструкция сектора 2 позволяет увеличить площадь сцепления матрицы с корпусом 1 коронки и тем самым использовать импрегнированньй слой большей высо5 ты, что повьш1ает ресурс коронки.

Вкладьшш 4 имеют форму треугольной призмы, одна из боковых граней которой жестко соединена с приварочным слоем 5, а другая - с наклонной

д задней боковой гранью алмазоносного слоя Зо Вкладьшш 4 выполнены из лег- коразрушаемрго абразивного материала. KopoHka работает следующим образом. I

5 Пр мере износа алмазов режущей грани за счет наклонного расположения алмазоносного импрегнированного слоя 3 происходит равномерный ввод в работу алмазов последующих слоев.

0

включакицие азмазоносный и приварочный слои It примыкающий к ним вкладыш из легкоразрушаемого абразивного материала, алмазоносный слой выполнен в виде параллелепипеда с наклонными передней к задней гранями, а вкладыш - в виде треугольной призмы, одна грань которой жестко соединена с приварочным слоем, а другая - с наклоиной задней гранью алмазоносного слоя.

На фиг, 1 изображена коронка, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид со стороны рабочего тopцa на фиг. 3 - сектор коронки, продольное сечение на фиг. 4 - часть сектора, аксонометрия.

Коронка содержит корпус 1 и матрицу, состоящую из секторов 2. Каж-

6, кроме улучшения теплового режима на забое, способствует уменьшению скорости потока промывочной жидкости. Это обеспечивает вынос более мелких

частиц разрушенной горной массы, а более тяжелые частицы абразива, которые образуются при износе легкоразрушаемого абразивного вкладьш1а 4, остаются на забое и попадают под

торец коронки, епособст-вуя самозаточке алмазоносного импрегнированного слоя 3. Размеры частиц абразивного материала вкладьш1а 4 подбираются с таким учетом, чтобы обеспечивался

оптимальньй выпуск алмазных зерен импрегнированного слоя 3.

Применение предложенной коронки . позволяет избежать заполирование алФиг.1

Фиг, 2.

Фи&.3

Э

Фиг.