Гидромониторный породоразрушающийиНСТРуМЕНТ Советский патент 1981 года по МПК E21B10/60 

Изобретение относится к бурению, в частности к породоразрушающему инструменту.

Известен породоразрушающий инструмент, содержащий промывочные каналы с резонансно-колебательными элементами 1. .

Недостаток этого инструмента заключается в ненадежности его работы.

Известен также гидромониторный породоразрушающий инструмент, содержащий корпус, коническую насадку с центральным каналом, установленную в корпусе с зазором для создания дополнительного потока промывочной жидкости 2.

Недостат1Сом этого инструмента является неэффективное использование потока промывочной жидкости в процессе разрушения породы.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса разрушения горных пород.

Указанная цель достигается тем, что на боковой поверхности насадки выполнены многозаходные винтовые выступы, образующие с корпусом многозаходные винтовые каналы для завихрения дополнительного потока жидкости.

На чертеже показан предлагаемый инструмент, осевое сечение.

Гидромониторный породоразрушающий инструмент включает корпус 1, породоразрушающие элементы 2, ги.г1ромониторные насадки 3, многозаходные винтовые каналы 4, конусные гнезда 5 под насадки, центральный канал 6 насадки.

Гидромониторный породоразрушающий инструмент работает следующим образом.

При вращении инструмента к нему прикладывают осевую нагрузку и на забой подается промывочная жидкость. Породоразрушающие элементы 2 разрушают породу резанием, дроблением или скалыванием, а промывочная жидкость, выходящая из гидромониторных насадок 3 по центральным и многозаходным винтовым каналам, повышает эффективность разрушения горных пород.

При прохождении промывочной жидкости по многозаходным винтовым каналам поток завихряется, что приводит к образованию колебаний звукового и ультразвукового диапазона. Колеблющийся поток промывочной жидкости, выходящий из каналов, расположенных на боковой поверхности

гидромониторных насадок, воздействует на поток промывочной жидкости, вытекающий из центрального канала, и заставляет его также колебаться со звуковой и ультразвуковой частотой.

Под воздействием колебаний в потоке промывочной жидкости, достигающем забоя, образуются кавитационные полости, которые, захлопываяс1„ развивают больщие местные давления, способствуя проникновению жидкости в капиллярные трещины, понижают прочность горных пород, увеличивают эффективность их разрушения. Формула изобретения

Гидромониторный породоразрушающий инструмент, содержащий корпус, коническую насадку с центральным каналом, установленную в корпусе с зазоро.м для создания дополнительного потока промывочной жидкости, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности процесса разрущения горных пород, на боковой поверхности насадки выполнены многозаходные винтовые выступы, образующие с корпусом многозаходные винтовые каналы для завихрения дополнительного потока жидкости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 367230, кл. В 21 В 9/06, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР № 68372, кл. Е 21 С 45/00, 1945.