Буровое шарошечное долото Советский патент 1982 года по МПК E21B10/00 

(5t) БУРОВОЕ ШАРОШЕЧНОЕ ДОЛОТО

1 Изобретение относится к буренто нефтяных и газовых скважин, а именно к шарошечному породоразрушающему инструменту. Известны буровые шарошечуые долота, включакяцие корпус, шарошки и измерительные узлы для измерения часто ты их вращения, состоящие из диска с прорезями, связанного с шарошкой, источника света и фотоэлемента ,17. Однако вследствие такого выполнения конструкции известных долот информацию о частоте вращения шарошек можно получать только при неполном углублении долота в породу. Это исключает возможность его использовани в скважинных условиях. , Известно также буровое шарошечное долото, содержащее корпус, шарошки и установленный в корпусе измерительны узел, включающий источник магнитного .поля и магниточувствительный элемент в виде катушки индуктивности 2. Яедостатками известного долота являются низкое .качество информации о характере вращения шарошек, а также полное отсутствие информации о состоянии износа вооружения и опоры долота в процессе бурения. Цель изобретения - получение в процессе бурения качественной информации одновременно о частоте вращения шарошек и износе ki вооружения и опоры. Поставленная цель достигается тем что в качестве магниточувствмтельного элемента измерительного узла долота используют магниторезистор. На фиг, 1 изображено предлагаемое долото, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Долото состоит из корпуса 1 .образованного лапами с цапфами 2, на которых смонтированы шарошки 3 с зубчатым вооружением 4. В корпусе долота над зубчатым венцом шарошки, совместно установлены магнитный 5 и магнито396резистивный6 элементы, которые изолированы от тела долота трубчатым корпусом 7 из немагнитного материала. Мгзгниторезистивный элемент 6 имеет канал связи с измерительной аппарату рой. Магнитным элементом 5 образуется магнитное поле, силовые лин1Л1 8 которого проходят через венец шарошки. Бурение скважин предлагаемым долотом осуществляется путем его вращения вокруг оси и создания осевой нагрузки Шарошки 3 вращаются относительно цапф долота, вследствие чего венец с зубчатым вооружением перемещается в магнитном поле, периодически изменяя величину магнитного потока, про одящего через магниторезистивный рлемент 6. Изменяющаяся вследствие этого величина его собственного сопро тивления преобразуется в пропорциональный электрический сигнал, который регистрируется с помощью измерительной аппаратуры или забойного магнитофона. Запись величины этого сигнала ВОВ времени дает полную информацию о высоте вылета зубков относительно тела шарошки, о наличии их сколов, а также о величине биения шарошки относительно цапфы, что позволяет оп ределять износ вооружения и опоры долота. Эта же запись вследствие безынерционности магниторезистивного элемента отображает точную картину о характере и частоте вращения шарошки , Формула изобретения Буровое шарошечное долото, -содержащее корпус, шарошки и установленный 8 корпусе измерительный узел, включа рщий источник магнитного поля и магниточувствительный элемент, отличающееся тем, что, с целью ролучеяия в процессе бурения одновременно информации о частоте вращения шарошек и износа их вооружения и опоры, в качестве магниточувствительного элемента использован магниторезистор. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Симонов В.В. и Юнин Е.И. Влияние колебательных процессов на работу бурильного инструмента. М., Недра, 1977, с. 67-69. 2.Максименко Б,П., Перлов Г.Ф. и др. Исследование характеристик бурильных головок к керноотборному снаряду Недра. - В-сб. Породоразрушающий инструмент, вып. XXXV1, М., ВНИИБТ, 1976, с. 106-117. /Ч