Буровая колонка Советский патент 1992 года по МПК E21B10/60 

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к коронкам для бурения скважин двойными колонковыми трубами.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной стойкости коронки за счет улучшения очистки забоя от шлама и охлаждения матрицы.

На фиг. 1 изображена буровая коронка, продольный разрез; на фиг. 2 - вид со стороны рабочего торца; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1.

Коронка содержит корпус 1 с присоединительной резьбой 2 и проточками 3 на наружной поверхности и алмазосодержащую матрицу 4 с продольными промывочными каналами 5 и радиальными пазами б на торце. Корпус 1 выполнен ступенчатой формы, причем ступень 7 большого диаметра расположена над проточками 3, а ступень 8 меньшего диаметра - ниже проточек 3. Матрица 4 на торце имеет кольцевую концентричную канавку 9 и наклонные каналы 10 и 11 разного диаметра. Каналы 10 большого диаметра сообщают проточки 3 корпуса 1 с концентричной канавкой 9, а каналы 11 меньшего диаметра сообщают проточки 3 с внутренней полостью коронки, которая дополнительно соединена с проточками 3 посредством радиальных каналов 12. Концентричная канавка 9 выполнена с трапецеидальным поперечным сечением, причем меньшее основание трапеции обращено в сторону присоединительной резьбы. В зоне сопряжения канавки 9 с радиальными пазами б расположена входная часть продольных промывочных каналов 5, а выходная часть их расположена выше ступени 5 большего диаметра.

Коронка работает следующим образом.

В процессе бурения промывочная жидкость поступает во внутреннюю полость коронки и через радиальные каналы 12 поступает в проточки 3, откуда небольшая часть ее направляется в затрубное пространство, охлаждая матрицу большей ступени 7, а большая ее часть через наклонные каналы 10 и 11 подается к забою скважины. При этом значительная часть направляемого к забою потока жидкости через каналы 10 большего сечения поступает под торец матрицы 4 и удаляет через продольные каналы 5 разрушенную породу в затрубное пространство над большей ступенью 7. Другая часть этого потока через каналы 11 отводит тепло от внутренней поверхности матрицы.

после чего через радиальные пазы 6 также поступает в концентричную канавку 9 и оттуда через каналы 5 в затрубное пространство.

Концентричная канавка 9 на торце коронки способствует образованию на забое скважины кольцевого выступа, стабилизирующего работу корон1 и в скважине. Этот выступ в процессе бурения подвергается воздействию как вертикальных, так и прпе0 речных нагрузок, под действием которых он разрушается, а разрушенная порода выносится через каналы 5 в затрубное пространство.

Предлагаемая коронка за счет образования ступенчатого забоя, качественной его очистки от шлама, эффективного охлаждения матрицы и выноса шлама, минуя матрицу, обеспечивает повышение ее эксплуатационной стойкости.

Формула изобретения

1.Буровая коронка, содержащая корпус с присоединительной резьбой и проточками на наружной поверхности, сообщающимися

5 с внутренней полостью коронки, и алмазосодержащую матрицу с продольными промывочными каналами и радиальными пазами на торце, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной

0 стойкости путем улучшения очистки забоя от шлама и охлаждения матрицы, наружная поверхность коронки выполнена ступенчатой формы, ступень большого диаметра которой расположена над проточками, при

5 этом матрица выполнена с кольцевой концентричной канавкой на торце и наклонными каналами, сообщающими проточки с концентричной канавкой на торце и с внутренней полостью коронки, причем выходная часть продольных каналов расположена над ступенью большего диаметра, а входная часть - в зоне сопряжения концентричной канавки с радиальными пазами.

2.Буровая коронка по п. 1, о т л и ч а ю5 щ а я с я тем, что кольцевая концентричная

канавка на торце выполнена с поперечным сечением в форме трапеции, меньшее основание которой обращено в сторону присоединительной резьбы.

0 3. Буровая коронка по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что наклонные каналы в матрице выполнены с разным поперечным сечением, причем каналы, соединяющие/ проточку с внутренней полостью коронки,

5 имеют меньшее сечение.

Фиг.З

Изобретение относится к породоразру- шающему инструменту, а именно к алмазным коронкам для бурения с двойной бурильной колонкой. Цель изобретения - повышение эффективности работы буровойкоронки за счет улучшения очистки забоя от шлама и охлаждения матрицы. Это достигается тем, что в буровой коронке, содержащей корпус 1 с проточками 3 на наружной поверхности и алмазосодержащую матрицу4с промывочными продольными каналами5и радиальными пазами 6 на торце, корпус 1 выполнен ступенчатой формы. Причем ступень 7 большего диаметра расположена над проточками 3. Матрица выполнена с концентричной канавкой 9 на торце и наклонными каналами 10 и 11 разного диаметра, сообщающими проточки с концентричной канавкой 9 и с внутренней полостью коронки. Выходная часть продольных каналов 5 расположена над ступенью 7 большего диаметра, а входная их часть - в зоне сопряжения радиальных пазов 6 с концентричной канавкой 9, имеющей поперечное сечение в форме трапеции, 2 3.п.ф-лы, 3 ил.Фиг.1Ь.ОVJь.