ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ УДАРНОГО И УДАРНО-ВРАЩАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ Советский патент 1974 года по МПК E21B10/36 

Изобретение относится к .инструментам ДЛЯ ударного и ударно-вращательного бурения, а точиее, к ком-бинироваиным инструментам, содержащим кольцевую и центральную жоронки.

Известны инструменты для ударного и ударно-вра.щательного бурения, содержащие кольцевую коронку с Опе,режающими лородораз.руш1ающими встайка мн и раЗ;мещенную внутри нее центральную :короику с отстающими 1породораз1рушающими вставка.ми, .причем вставки кольцевой коронки составляют часть ее боковых сторон.

Однако извест.ный инструмент нельзя иснользовать для уда/рного, ударно-вр1ащательного бурения смеЖНых скважин, например три образовании щелевого вруба, из-за недопустимого увода инструмента .в плоскости щели от заданного параллельного направления при проведении каждой последующей смежной скважины. Увод инструмента происходит ввиду нагруженности его неуравновеше«ны.мипоперечными силами реакции, возникающими в аоловинчатом забое, которые возрастают с увеочичением крепости буримых пород. Объясняется это тем, ЧТО шородоразрушающие вставки, образующие в процессе -бурения кольцевую выемку по периферии забоя, обрабатывают боковые 1поверхности с внешней и внутренней стороны, 1разл|ИЧНые по периметру и площади.

И поэтому подвергаются в радиальной плоскости воздействию неуравновешенных сил реакции, результирующая которых направлена к оси вращения инструмента.

С целью (Использования инструмента для бурения скважины, прилегающей к ранее пробуренной, в предлагаемом инструменте отношение площади вставок с внутренней стороны кольцевой KOpoHKiH и площади вставок с ее внешней стороны больще, чем отношение наружного днаметр а кольцевой коронки к внутреннему, которое находится в пределах 1,16-1,7.

Вставки кольцевой коронки имеют диаметр 1,58-1,68 от кольца коронки и установлены по отношению к нему со смещением во внутрь на 0,OS-0,07 диаметра вставки, при этом вставки с внутренней стороны кольца выполнены заподл1що по цилиндрической, )i ближе ,к их лезр;ию, по конической поверхности, la с наружной стороны кольца - по конической поверхности так, что крайняя периферийная точка лезвия вставок расположена за пределом нарул ного диа метра кольцевой 1коронки.

На фиг. 1 -изображен предлагаемый инструмент гор.и проходке смежной скважины (вид сбоку, частичный продольный разрез); на фиг. 2 - то же, вид со стороны забоя.

Инструмент для ударного и уда.рНО-вращательного бурения состоит из кольцевой (керновой) коронк1и 1 -(фиг. 1 и 2) с перьяМй 2, и р м и,р о в а и н ы м и пар о д ор а з ру ш а ю щи.м.и оп ере жающи.ми вставками 3 цилиндрической .фор1МЫ, ,и центр1альной коронки 4, ар.мированной отстающ;№МИ вставками 5 и имеющей продувочные каналы 6 в центре и по периферийной части.

Опережающие вставки 3 кольцевой коронпси 1 выработаны со стороны ее керновой лолости по циЛИидри.ческой поверхности 7 (ф.иг. 1) :и переходящей ближе к лезвино 8 в коническую по.верхпость 9 с расширением в сторону забоя, а с внешней стороны обработаны по коничеокой ловерхиосБИ 10, Т1а:Кже расщиряющейся в сторону забоя так, что нер:иферийная точка а лезвий 8 вставок 3 расположеца за предела ми диаметра коронки /. Кроме этого, -вставки 3 имеют пр.ямоугольные выборки // на своей цилИНдр:ической еоверхиости.

ТакОе (Конструктивное вьтолнен не вставок 3 (Кольцевой корояйи 1 о-беспещ-шает соотношение их ллощадей с внутренней стороны к внешней большей велгичины, чем отношение наружного диаметра кольцевой коронки к диаметру ее кер новой полости, которое составляет 1,16-1,7, при условии, если опережающие вставки 3 взяты с диаметром 1,68-1,65 от толщины кольца коронки / ;и установлены по отношению к этому кольцу со смешением во внутрь 1на 0,06-0,07 днаметра встапк.и.

При лодгото-вке ,к бурен1И«) инструмент устаназливаетсЯ лараллельно ранее пройденной скзажине, причем параллельно смещен в нее на 0,25-0,4 своего диамет1ра (в зависимости от ради1альной толщи ны олерелсаю-щих вставок 3 по отношению к диа метру коронки 1), и .фи.ксИруется от попбреч,ного смещения кондукторным устройством (не локазано). Такая устаНовка инструмента обеспечивает выход лолныо, сечением вставок 3 в ранее лробуренпую скважину и пребывание их на грйпнцах полости 1приблизительно ло нормали к стенкам скважины. предотвращаются сме1цения инструмента, которые могут иметь место прм прохождении границы смежной лолост;: зставкам:и 3 кольцевой коронки /.

При бурении ннструменто.м с иснользованием кондукторного устройства образуется (нолоВ)ИНЧ1атый забой с керновым выступом посредине (.как .показано на фиг. 1), выщербленным сбоку ранее пробуренной скважиной. В кольцевой выемке забоя вставки 3 коронки 1, кроме осевого раз.руш и тельного воздействия на за-бой, воздействуют также на стенки скважи.ны и кернового выступа. Чем больще

у iBCT-aBOiK 3 ллощадь , контакт.ирующей с керновым BbiiCTiynoM, ло отношению к площади олоры, ко1цтактирующей со стенкой скваж., тем меньше подрабатывается баковая иоверхн.ость .кернового выступа по отношению

к стенке скважины и лучше восполняется боковой поверхностью керна функция стенки, отсутствующей на месте перекрытия сечений смежных скважин.

/Предмет и з о б р е т е н. и я

1.Инструмеит для ударного и ударно-вращательного бурения, содержащий .кольцевую коронку с онережающими .п.01р.о.даразрущающим.и вставками и размещен.ную внутри нее це.нтральную .коронку с отстающи ми лор.одоразрушаюшими встав.ками, лр1ичем- вставки кольцевой коронки составляют часть ее боковых сторо.н, отличающийся тем, что, с целью .ис пользс ва.1И1я его для бурения скважины, прилегающей к равнее пробуренной, отнощение нлоацади вставок с внутренней стороны кольцевой -коронки к площади вставок с ее в.нешней стороны больше, чем отношение наружного диа.метра кольцевой коронки к внутреннему, .которое на.ходитоя в нредела.х 1,16-1,7.

2.Инструмент ло н. 1, отличающийся тем, что вставки кольцевой коронки имеют диа.метр 1,58-1,68 от толщины (кольца коронки и уста.новлены п.о .отношен.ию к нему со смещением во внутрь на 0,06-0,07 диаметра вставки, л.ри этом вставки с внутренней стороны кольца выполнены заподлицо ло цилвндричеокой, и ближе к лезвию, по конической п-оверхно1сти, а с наружной стороны кольца - ло .конической .поверхности так, что крайняя периферийная точка лезввдя вставок расположена за пределом наружного диаметра кольцевой коронки.

,п 8П156 в

оi I / I / / I

71

/г.