Долото для вращательного бурения Советский патент 1990 года по МПК E21B10/42 

.

диУса Д Точки пересечения вспомогательны 6 и внутренних боковых 8 режущих кромок ТП 3 лежат в диаметральной плоскости Д ;а точки пересечения главных 5 и наружных боковых 7 режущих кромок ТП 3 смещены относительно первых в направлении,

противоположном вращению Д. В процессе бурения ТП 3 испытывают сжимающие напряжения, а разрущаемая порода - растягивающие напряжения. В результате ско- 5 рость бурения растет, а условия работы 111 3 облегчаются. 3 ил.

Изобретение относится к буровой технике и позволяет повысить производительность бурения и стойкость долота. Долото /Д/ для вращательного бурения содержит корпус 1 с двумя перьями /П/ 2. На П 2 закреплены твердосплавные пластины /ТП/ 3 с передней гранью в форме асимметричного клина 4, имеющего положительный передний угол и высоту, составляющую от 0,5 до 0,7 высоты ТП 3. Главная 5 и вспомогательная 6 режущие кромки ТП 3 образуют вершину 9П 2, которая находится от оси Д на расстоянии, составляющем от 0,45 до 0,55 радиуса Д. Точки пересечения вспомогательных 6 и внутренних боковых 8 режущих кромок ТП 3 лежат в диаметральной плоскости Д, а точки пересечения главных 5 и наружных боковых 7 режущих кромок ТП 3 смещены относительно первых в направлении, противоположном вращению Д. В процессе бурения ТП 3 испытывают сжимающие напряжения, а разрушаемая порода - растягивающие напряжения. В результате скорость бурения растет, а условия работы ТП 3 облегчаются. 3 ил.

Изобретение относится к буровой технике, а именно к долотам для вращательного

бурения.

Цель изобретения - повыщение производительности бурения и стойкости долота. ; На фиг. 1 изображено долото для враща- т льного бурения, общий вид; на фиг. 2 - т4 же, со стороны рабочего торца; на фиг. 3

то же, вид сбоку.

Долото содержит корпус 1 с двумя перьями 2 армированными твердосплавными пЬастинами 3 и передней гранью в форме асимметричного клина 4, имеющего положительный передний угол (), высоту (/г) составляющую 0,5-0,7 высоты (Я) твердосплавной пластины 3, и угол приостре- ния (а); выбираемый из соотношения М80°-(0,3...0,5)РЬ где Р - концевой угол долота. Каждая твердосплавная пластина 3 включает главную 5 и вспомогательную б режущие кромки, а также наружную 7 и внутреннюю 8 боковые режущие кромки. Главная 5 и вспомогательная 6 режущие Громки образуют при пересечении вершину i через которую проходит продольное рео- Ьо 10 клина 4 и которая находится от оси долота на расстоянии, составляющем 0,45- 055 радиуса (R долота. Точки пересечения вспомогательных 6 и внутренних боковых 8 режущих кромок лежат в диаметральной плоскости долота, а точки пересечения главных 5 и наружных боковых 7 режущих кромок смещены относительно первых в направлении, противоположном враш,ению долота.

Долото работает следующим образом.

В процессе бурения на долото передаются осевая нагрузка и крутящий момент, под действием которых твердосплавные пластины 3 внедряются в породу и разрушают ее. Вследствие того, что передняя грань твердосплавных пластин 3 выполнена в форме асимметричного клина с положительным передним углом и оптимальными высотой и соотношением между углом заострения

клина и концевым углом долота, твердый сплав работает в режиме сжатия, а разрушение породы происходит в режиме растя- жения - разрыва, растет скорость бурения, уменьщается пылеобразование и облегчаются условия работы твердосплавных плас тин Этот эффект усиливается благодаря оптимальным смещениям верщин 9 перьев 2 от оси долота и точек пересечения глав- ных 5 и наружных боковых 7 режущих кромок твердосплавных пластин от точек пересечения их вспомогательных 6 и внутренних боковых 8 режущих кромок. В р езультате производительность бурения и стойкость до- лота увеличиваются.

Формула изобретения

Долото для вращательного бурения, со- держащее корпус с двумя перьями и закреп- леЕные на перьях твердосплавные пластинь с передней гранью в форме клина, главными и вспомогательными режущими кромками, образующими при пересечении верщину пера через которую проходит продольное 5 ребро клина, наружными и внутренними бо- ковьши режущими кромками, отличающееся тем что с целью повышения производительности бурения и стойкости долота, клин выполнен асимметричным с .положительным 0 передним углом и высотой, составляющей S5-07 вь1соты твердосплавной пластины, прич м точки пересечения вспомогательных и внутренних боковых режущих кромок пластин лежат в диаметральной плоскости долота, а точки пересечения главных и на- 5 ружных боковых режущих кромок смещены относительно первых в направлении, противоположном вращению долота, при этом вершины перьев находятся от оси AOJOJ на расстоянии, составляющем 0,45-0,оЬ радн са долота, а угол приострения ™а вь би- 50 рается из соотнощения 180°-(0,3...0.о)р. где Р - концевой угол долота.

(0.45-0,55)8 Фиг. 2