Устройство для бурения скважин Советский патент 1990 года по МПК E21B10/42 

31548399

цом К 3 находится от этой оси на расстоянии, равном радиусу штанги 1. В процессе бурения разрушенная порода Перемещается от забоя к штанге вдоль Л 5. Благодаря наличию на К 3 П 8 увеличивается проходное сечение скважины в месте интенсивного движения продуктов разрушения, что снижает сопротивление их передвижению от поро- доразрушающих элементов 6 к шнековой спирали 2. 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет увеличить скорость бурения за счет улучшения условий прохождения частиц разрушенной породы от породоразрушающих элементов долота к шнековой спирали штанги. Устройство для бурения скважин содержит штангу 1 со шлицевой спиралью 2 и долото, включающее корпус (К) 3 и лопасти (Л) 5 с породоразрушающими элементами 6, закрепленные на К 3 с образованием керновой полости 7. На боковой поверхности К 3 выполнены продольные наклонные желобообразные пазы (П) 8. Число П 8 равно числу Л 5. Каждый П 8 примыкает к передней грани соответствующей Л 5 и имеет с ней плавное сопряжение. Ближайшая к оси устройства точка 10 линии пересечения П 8 с упорным торцом К 3 находится от этой оси на расстоянии, равном радиусу штанги 1. В процессе бурения порода перемещается от забоя к штанге вдоль Л 5. Благодаря наличию на К 3 П 8 увеличивается проходное сечение скважины в месте интенсивного движения продуктов разрушения, что снижает сопротивление их передвижению от породоразрушающих элементов 6 к шнековой спирали 2. 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам для бурения скважин.Целью изобретения является увеличение скорости бурения за счет улуч- пения условий прохождения частиц разрушенной породы от породоразрушающих элементов долота к шнековой спирали штанги.

На фиг.1 показано устройство для бурения скважин, общий вид; на фиг.2 то же, вид с рабочего торца долота; .а фиг.З - сечение А-А на фиг.1.

Устройство содержит штангу 1 со щнековой спиралью 2 и долото, включающее корпус 3 с хвостовиком 4 для при- Јоединения к штанге 1 и попасти 5 с ородоразрушающими элементами 6. Последние образуют в центральной части рабочего торца долота керновую полость 7 радиусом г. На боковой поверхности корпуса 3 долота выполне- по числу лопастей продольные наклонные желобообразные пазы 8, глубина которых уменьшается в направлении эт рабочего торца долота к хвостовику 4. Каждый паз 8 непосредственно Примыкает к передней грани 9 соответствующей лопасти 5 и имеет с ней плав Йое сопряжение. При этом ближайшая с оси устройства точка 10 линии пересечения паза 8 с упорным торцом 11 корпуса 3 у основания хвостовика 4 находится от этой оси на расстоянии, равном радиусу R штанги, а угол наклона паза к оси устройства об определяется из соотношения

. R - г

ot arctg .) L

где L - высота корпуса долота до

хвостовика.

Устройство работает следующим образом.

В процессе бурения под действием передаваемых на долото через шнеко

0

5

0

0

5

5

0

5

вую штангу 1 осевой нагрузки и крутящего момента породоразрушающие элементы 6 лопастей 5 внедряются в породу и разрушают ее. Образовавшийся при этом керн входит в керновую полость 7 долота и разрушается от поперечных вибраций инструмента. Разрушенная порода и обломки керна за счет подпора вновь образующимися продуктами разрушения постепенно перемещаются от забоя к пшековой спирали штанги. При этом основная масса разрушенной породы движется вдоль передних граней лопастей долота. Наличие на корпусе продольных наклонных же- лобообразных пазов, сопряженных с передними гранями лопастей, увеличивает проходное сечение скважины в месте интенсивного движения продуктов разрушения. Это сникает сопротивление продвижению разрушенной породы, особенно ее крупных кусков, от породоразрушающих элементов долота к шнековой спирали штанги. В результате скорость бурения увеличивается.

Формула изобретения

Устройство для бурения скважин, содержащее штангу со шнековой спи-. ралью и долото, включающее корпус с хвостовиком для присоединения к штанге, лопасти с породоразрушающими элементами, закрепленные на корпусе с образованием керновой полости в центральной части рабочего торца долота, и выполненный- на боковой по- - верхности корпуса продольный наклонный желобообразный паз, глубина которого уменьшается в направлении от рабочего торца долота к хвостовику, отличающееся тем, что, с целью увеличения скорости бурения за счет улучшения условий прохождения частиц разрушенной породы от породоразрушающих элементов долота к шнековой спирали штанги, количество про