Калибратор Советский патент 1993 года по МПК E21B10/26 

Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам для калибрования скважин и спорно-центрирующим устройствам.

Целью изобретения являотся повышение качества калибрования скважины и механической скорости бурения.

На фиг. 1 изображен предлагаемый кэ- либратор, общий вид; на фиг. 2 - вид А резца 4.

Калибратор состоит из корпуса 1, лопастей 2, армированных цилиндрическими из-, нрсрстойкими вставками 3 и заходной конической поверхности, армированной по- рбдоразрушающими элементами 4. Износостойкие цилиндрические вставки 3 установлены по известной схеме. Резцы 4 представляют собой износостойкие вставки с двумя взаимопересекающимися режущими кромками Б и В.

В отличие от прототипа, переходная зона лопастей от конической к цилиндрической поверхности полностью защищена износостойкими вставками-резцами 4, причем по мере работы калибратора происходящий в диаметральном направлении

калибратора износ резцов не сопровождается притуплением режущей кромки Б,

Так как аномальный износ в защищенной резцами переходной зоне исключается, то сводится к минимуму явление зависания калибратора.

Работа калибратора осуществляется следующим образом.

Формирующийся в процессе бурения ствол скважины имеет неровности и локальные искривления, его форма отличается от цилиндрической. Калибрование ствола скважины калибратором осуществляется путем его вращения вокруг собственной оси и создания осевой нагрузки. При этом происходит разрушение приствольного массива скважины кромками Б и В резцов 4.

Резцы 4 выступают над конической поверхностью лопастей калибратора, образуя таким образом открытую переднюю поверхность резания, что обуславливает более эффективное разрушение породы, чем это имеет место в известных конструкциях ка- либраторов, обеспечивающих малопроизводительный режим разрушения истиранием.

ел

с

Во время работы в результате износа на резцах 4 образуется поверхность износа S, увеличивающаяся по площади до St. Увеличение площади S сопровождается увеличением режущей кромки В, а режущая кромка Б остается постоянно острой, поэтому, в отличие от известных конструкций, в процессе отработки калибратрра до полного ресурса не снижается эффективность разрушения приствольного массива резанием. Кроме того, в отличие от известных, лопасти калибратора в местах перехода их цилиндрических поверхностей в.конические защищены износостойкими вставками 4, что исключает аномальный износ лопастей в этих местах.

, Указанные технические преимущества позволяют повысить ресурс работы калибратора и механическую скорость калиброва- .ния или бурения компоновками с калибраторами,

Экономическая эффективность от предложенного технического решения может

0

0

быть подсчитана по результатам отработки макетных образцов в промышленных условиях.

Формула изобретения

Калибратор, содержащий корпус с лопастями, имеющим заходную коническую поверхность, и породоразрушающие вставки с рабочей частью/расположенные на заход- ных конических поверхностях лопастей, о т- л и ч а ю.щ и и с я тем, что, с целью повышения производительности калибратора за счет разрушения породы резанием и качества калибрования за счет получения ровной поверхности стенки скважины, породоразрушающие вставки установлены над заход- ными коническими поверхностями рабочими частями, выполненными с двумя пересекающимися между собой режущими кромками, одна из которых расположена на поверхности цилиндра, диаметр которого равен диаметру калибрэтора.

Использование: устройства для калибрования скважин и опорно-центрирующие устройства. Сущность: породоразрушаю- щие вставки установлены рабочими частями над заходными коническими поверхностями. Вставки имеют две режущие кромки. Одна режущая кромка расположена на цилиндрической поверхности, диаметр которой равен диаметру калибратора. При работе порода разрушается вставками и резанием и улучшается качество стенки скважины. 2 ил.

фиг.1

8t/0A

Ч

фие.2