Шарошечное долото Советский патент 1991 года по МПК E21B10/18 

сл

с

Изобретение относится к породоразру- шающему инструменту, предназначенному для бурения скважин. Цель изобретения - повышение эффективности бурения за счет улучшения очистки шарошек и забоя от шлама. Долото содержит корпус с центральным промывочным отверстием, лапы с шарошками, отводящий канал, боковые промывочные каналы в лапах. Отверстие центрального канала выполнено в виде ще- левидной прорези, смещенной относительно оси долота на величину смещения а оси шарошки в плане. Площадь сечения центрального промывочного канала Рц и суммарная площадь сечений боковых промывочных каналов Ре связаны соотношением ,66- -0,77 Ре. Струя из центральной насадки действует по всей длине радиуса скважины в отводящем канале. Смещение щелевидного отверстия центрального канала относительно оси долота обеспечивает беспрепятственное попадание струи на забой. Это способствует повышению механической скорости проходки.3 ил.

Изобретение относится к бурению скважин и является усовершенствованием основного изобретения № 1452918.

Цель изобретения - повышение эффективности бурения за счет улучшения очистки шарошек и забоя от шлама.

На фиг. 1 показано долото, общий вид, разрез А - А на фиг. 2; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Шарошечное долото содержит корпус 1 с центральным промывочным отверстием 2, лапы 3 с шарошками 4, отводящий канал 5, боковые промывочные каналы 6 в лапах 3. В боковых каналах 6 установлены сменные насадки 7, а в центральном отверстии 2 установлена сменная насадка 8, направленная под острым углом к оси долота в сторону отводящего канала 5. Отверстие 9 центрального канала выполнено в виде щелевидной прорези 10, смещенной относительно оси долота на величину смещения а оси шарошки в плане, при этом профиль прорези 10 в сечении Б-Б представляет собой кон- фузор. Стенка конфузорной прорези может иметь плавно переходящие друг в друга вогнутый и выпуклый участки 11 и 12 соответственно.

Долото работает следующим образом.

При бурении промывочная жидкость, истекающая из боковых промывочных каналов 6, оказывает динамическое воздействие на забой, Вследствие асимметричного действия струй на забое образуются поперечные потоки, направленные к отводящему каналу 5. Струя из центральной насадки простирается по всей длине радиуса скваО

ю

Ј ю

Ю

ю

жины и действует в свободном проеме отводящего канала 5. Выполнение щелевидного отверстия центрального канала со смещением относительно оси долота способствует тому, что плоская струя, попадая в зазор между смещенными в плане шарошками, беспрепятственно поступает к забою.

Кроме того, эта струя омывает шарошки от вершинных до периферийных венцов, исключая образование сальников на шарошках.

Оптимальными углами наклона центральной насадки являются такие, при которых обеспечивается контакт оси насадки с забоем на расстоянии 0,5-0,6 R, где R - радиус забоя.

При этом на эффективность очистки забоя и шарошек оказывает влияние соотношение расходов жидкости через центральный и боковые каналы.

Оптимальность соотношения этих расходов жидкости достигается следующей зависимостью между площадью сечения центрального промывочного канала Рц и суммарной площадью, сечений боковых промывочных каналов Рб:Рц 0,б6-0,77 Рб.

Таким образом, совокупность отличительных признаков предложенного шарошечного долота обеспечит увеличение механической скорости проходки. Формула изобретения

Шарошечное долото по авт. св. № 1452918, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности бурения за счет улучшения очистки шарошек и забоя от шлама, центральный промывочный канал

выполнен щелевидным со смещением относительно оси долота, соответствующим смещению оси шарошки в плане, причем площадь его сечения Рц и суммарная площадь сечений боковых промывочных каналов Ре связаны соотношением

А-А

,66-0,77 Р6.

У.

10

Подернуто