Дисковое долото Советский патент 1981 года по МПК E21B10/12 

(54) ДИСКОВОЕ ДОЛОТО

Изобретение относится к горной нромышленности и может быть использовано в качестве породоразрушающего инструмента при бурении нефтяных и взрывных скважин. Известны дисковые долота, у которых диски установлены под углом к Ш1о гкости продольног диаметрального сечения и расположены друг за другом на одной оси 1. Недостаток известньЬс дисковых долот заклю чается в возможности искривления ствола скважины. Известно дисковое долото, содержащее корпу породоразрушающие диски, хвостовики которых установлены в корпусе посредством подшипников 2.. Недостатком указанного долота является нгакая работоспособность его опорных элементов. Цель изобретення - повьпиение долговечности работы долота. Указанная цель достигается тем, что нижняя часть корпуса долота вьшолненав форме клнна .при этом оси хвостовиков перпендикулярны соответствующим граням клина и смещены относительно диаметральной плоскости долота в противоположные стороны на величину, превышающую радиус хвостовика. Такая форма выполнения долота позволяет существенно увеличить работоспособность опор дисков и обеспечивает самоцентрирование долота в забое. На фиг. I изображено долото, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, ввд снизу. Долото содержит корпус 1, нижняя часть которого выполнена в виде двухгранного клина, обращенного острием к забою скважины, а в теле клина образованы полости (по одной на каждой грани) i в которые входят хвостовики породоразрущающих дисков 2 и 3. Каждый хвостовик монтируется в полости на подпшпниках (скольжения шш качения) и закрепляется быстросьемным креплением, которое может быть выполнено в виде щайбы 4 и щшшнта 5. Полости для размещения хвостовиков расположены так, что оси их 1-1 и II-ГГ смещены относительно оси 0-0, лежащей в плоскости продольного диаметрального сечения, в противоположные стороны на величину, большую радиуса хвостовика диска.

Верхняя часть корпуса долота оснащена резьбовым ниппелем, при помощи которого оно сое,диняется с колонной бурильных труб, кроме того, в корпусе имеются каналы 6, по которым промывочный агент попадает в полости опор, а затем по каналам 7, просверленным в хвостовиках дисков, поступает на забой для промывки скважины.

Долото работает следующим образом.

При вращении корпуса долота диски перемещаются относительно стенок скважины. По пери4 ерии диски оснащены зубьями, которые разрущают породу, контактируя с забоем преимущественно у стенок скважины. Поэтому стенки скважины и забой в периферийной части задерживают обод дисков. Этому же зффекту способствуют и силы трения, возникаюише в процессе резания на передних гранях резцов. В итоге диски вращаются в направлении от периферии к центру скважины, а зубья их последовательно вступают в работу. При зтом на каждом диске в контакте с забоем находится немногим более 1/4 части зубьев, а остальные зубья примерно 3/4 своего пути проходят, находясьв резерве, что способствует уменьшению нагрева и износа породоразрушающих элементов.

Важной особенностью предлагаемого долота является также то, что в профилировании стенок скважины последовательно участвуют все зубья, расположенные на обоих дисках, т. е. все зубья долота работают в одинаковых условиях разрушения и поэтому имеют постепенный и равномерный износ, обеспечивающий долоту дгаггельную работоспособность.

Формула изобретения

Дисковое долото, содержащее корпус, породоразрущающие диски, хвостовики которых установлены в корпусе посредством подшипников, отличающееся тем, что, с целью повьпиения долговечности работы долота, нижняя часть корпуйа выполнена в форме клина при этом оси хвостовиков перпендикулярны соответствующим граням клина и смещены относительно диаметральной плоскости долота в противоположные стороны на величину, превышаю щую радиус хвостовика.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР N 318687, сл. Е 21 С 13/02, 1970 (прототип).