Коронка для бурения скважин с гидротранспортом керна Советский патент 1993 года по МПК E21B10/02 

(Л

С

Использование: бурение скважин различного назначения с гидротранспортом керна. Сущность изобретения: коронка содержит корпус с продольными отверстиями, рабочими породоразрушающими секторами и шламоотводящими каналами между секторами. Сквозь корпус выполнены спиральные каналы переменного сечения, гидравлически соединяющие периферийные части и внутреннюю полость коронки. Вход каналов во внутреннюю полость коронки имеет винтообразную форму правой навивки. 3 ил.

Изобретение относится к породоразру- шающим инструментам для проходки скважин и может использоваться при реализации способа бурения с гидротранспортом керна на твердые полезные ископаемые.

Цель изобретения - повышение ресурса породоразрушающего инструмента для бурения с гидротранспортом керна, а также снижение энергоемкости процесса бурения.

Техническим результатом является улучшение очистки периферийных зон забоя от шлама.

На фиг. 1 показана коронка для бурения скважин с гидротранспортом керна; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - развертка по внутреннему диаметру коронки.

Коронка состоит из цилиндрического корпуса 1, на котором с одного торца выполнена крепежная резьба 2, а с другого - рабочие секторы 3 с породоразрушающими элементами 4.

В корпусе 1 выполнены сквозные продольные отверстия 5 и спиральные каналы 6 переменного сечения, увеличивающиеся от периферии к внутреннему диаметру корпуса. Соединение каналов 6 со шламоприем- ным распределением 7 имеет винтообразную форму правой навивки.

Коронка работает следующим образом.

Коронка резьбой 2 корпуса 1 навинчивается на бурильную коронку (не показано) и устанавливается на забой скважины. Посредством вращения коронки, передачи осевого усилия от станка и подачи промывочной жидкости в область забоя через отверстие 5 осуществляется разрушение забоя породоразрушающими элементами 4 рабочих секторов 3. При этом в полость коронки и шламоприемный распределитель.

00

со

N

ел U

поступает керн, который откалывается и промывочной жидкостью транспортируется по бурильным трубам на поверхность. В эту же полость поступает основная масса выбуренного шлама, шлам же с периферийных зон забоя подается прбмывочной жидкостью в полость распределителя 7 по каналам б переменного сечения. Движение, жидкости по каналам 6 обусловлено напорным перетоком жидкости из области повышенного давления на забое в область более низкого давления в полости распределителя 7, достигаемым за счет более высоких скоростных параметров струи. Этим перетоком жидкости осуществляется захват и удаление шлама с периферийных участков забоя, а также охлаждение элементов 4 и

секторов 3.

Спиральностью каналов 6 достигается дополнительная работа по транспортировке шлама, поскольку снижается или даже уничтожается влияние центробежных сил при вращении коронки, а увеличением сечения каналов 6 от периферии к центру минимизируются гидр.осопротивления. Это способствует беспрепятственному прохождению шлама по каналам 6. Выполнением выходов каналов 6 в полость распределителя 7 винтообразной формы правой навивки достигается эффект некоторого механического самоочищения каналов за счет трения шлама по керну (шнек с внутренней лентой), что опять-таки способствует более легкому поступлению и транспортировке шлама по полости коронки.

Формул а изобретения

Коронка для бурения скважин с гидротранспортом керна, включающая корпус с продольными отверстиями, рабочие поро- доразрушающие секторы и шламоотводящие кауалы между ними, отличающая- с я тем, что, с целью повышения ресурса инструмента и снижения энергоемкости процесса бурения путем улучшения очистки периферийных зон забоя от шлама,

сквозь корпус выполнены спиральные каналы переменного сечения, гидравлически соединяющие периферийные части коронки и внутреннюю полость, причем вход каналов во внутреннюю полость коронки имеет винтообразную форму правой навивки.

ВидА

Фае. 2