Буровое долото Советский патент 1988 года по МПК E21B10/20 

L

4 СО 1C

Ч

vj

if

fut.}

Изобретение относится к буровой технике, в частности к породоразру- шающему инструменту, и может быть использовано при бурении скважин различного назначения.

Цель изобретения - повьшение надежности узла крепления съемной, цапфы в условиях малых поперечных размеров долота,

На фиг. 1 показано буровое долото, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3-5 - торцовый .фиксатор, варианты.

Долото содержит лапы 1 и шарошки

2,смонтированные на съемных цапфах

3.Шарошки удерживаются от осевого перемещения буртами 4 цапф 3 или с помощью замкового шарикового подшипника. Цапфы 3 вставляются в гнезда лап без зазора под некоторым углом

к продольной оси долота, отличном от 90. Каждая цапфа имеет скошенный торец 5. Скошенные торцы 5 стыкуются при сборке и скрепляются торцовым фиксатором 6, который может быть выполнен в виде штифта, вставляемого в совмещенные, отверстия торцов 5 цапф 3 (фиг. 1 и 2), оси 7 которых перпендикулярны к оси 8 долота. Фиксатор 6 может быть выполнен также на торце одной из цапф в виде призматического выступа 9 (фиг. 3), ласточкина хвоста 10 (фиг..4) либо в форме двойного ласточкина хвоста 11 (фиг. 5).

Сборка долота осуществляется еле- дующим образом. На каждую из цапф 3 надевается шарошка 2, после чего цапфы 3 вставляются в гнезда лап 1. В одном из.отверстий цапф со стороны торца 5 вставляется фиксатор 6, после чего лапы с цапфами стыкуются по плоскости и производится их соединение, например, сваркой или другими известными способами (фиг. 1-3)..

В случае применения фиксаторов в виде ласточкина хвоста (фиг. 4 и 5) сборка долота производится поперечным перемещением лап.

Буровое долото работает следующим образом.

. При вращении бурильной колонны и под действием осевой нагрузки шарошки перекатываются по забою и производят разрушение породы с образованием ствола скважины. Разрушенная порода удаляется очистным агентом, нагнетаемым в скважину по бурильной колонне.

При работе детали долота взаимодействуют между собой по нескольким поверхностям,.образуя следующие пары: скошенные торцы между собой; наружная поверхность цапфы - гнездо лапы отверстие (паз) цапфы - фиксатор 6. Взаимодействие указанных поверхностей фиксирует цапфу как от продольного переме:щения вдоль своей оси, так и от проворота вокруг последней.

Наличие угла между осями цапф и осью фиксатора предотвращает выпадение цапфы из гнезд в лапах, а относительно большая поверхность и сечение фиксатора гарантируют надежность соединения .

Эффективность предлагаемой конструкции заключается в сокраще 1ии расхода дефицитных материалов, а также в значительном увеличении прочности и и надежности крепления съемных цапф и в Конечном счете - в увеличении ресурса долота.

Формула изобретения

Буровое долото, включающее лапы с гнездами, в которых установлены встык одна к другой под углом к оси долота съемные цапфы со скошенными торцами, шарошки, закрепленные на цапфах, о т- личающееся тем, что, с целью повьш1ения надежности крепления цапф в условиях малых поперечных размеров долота, оно снабжено фиксатором, каждая лапа выполнена из двух, половин, плоскость стыка которых совмещена с плоскостью стыка цапф, а цапфы со стороны скошенных торцов выполнены с продольными ГЛУХШ-1И СООСНЫми между собой отверстиями, оси которых перпендикулярны к оси долота, - причем цапфы закреплены в гнездах фиксатором, расположенным в отверстиях цапф, а половины лап закреплены мелэду собой сваркой.

6 А-А 7

L,..r.:.....r.J

Изобретение относится к буровой технике и предназначено для бурения скважин различного назначения. Цель - повьиение надежности узла крепления съемной цапфы (СЦ) 3 в условиях малых поперечных размеров долота. Для этого установленные в гнездах лап 1 встык под углом к оси долота СЦ 3 со Стороны скошенных торцов 5 выполнены с продольными глухими соосными отверстиями. Оси 7 отверстий перпендикулярны оси 8 долота. Закреплены СЦ 3 в гнездах фиксатором 6, расположенным в отверстиях СЦ 3. Лапы 1 выполнены из половин, плоскость сты- ка которых совмещена с плоскостью стыка СЦ 3. Половины лап 1 скреплены сваркой. На СЦ 3 закреплены шарошки 2. При работе детали долота взаи- модействуйт между собой по нескольким поверхностям, образуя пары: торцы 5 между собой; наружная поверхность СЦ 3 - гнездо лапы 1; отверстие СЦ 3 - фиксатор 6. При этом СЦ 3 фиксируется как от предельного перемещения вдоль своей оси, так и от проворота вокруг нее. За счет наличия угла между осями СЦ 3 и осью фиксатора 6 предотвращается выпадение СЦ 3 из гнезд в лапах 1. 5 ил. i (Л

Фиг. 5

Фи2.2.

Фиг. it