DE2817986A1 - Tiefbohrmeissel - Google Patents

Tiefbohrmeissel

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    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/60—Drill bits characterised by conduits or nozzles for drilling fluids
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E21B10/5673—Button-type inserts with preformed cutting elements mounted on a distinct support, e.g. polycrystalline inserts having a non planar or non circular cutting face

Description

-H-
Tiefbohrmeißel
Die Erfindung betrifft einen Tiefbohrmeißel mit einer zentralen Bohrung und einer diese umgebenden Meißelfläche, wobei geformte Schneidelemente in der Form von vorgeformten Schneidelementen aus verbundenen Schleifpartikeln oder relativ großen keramischen Formkörpern, z.B. aus Borkarbid, Siliziumkarbid, Titankarbid und natürlichen Schleifmitteln, wie Carbonados, Verwendung finden. Die geformten Schneidelemente haben eine Größe und' Gestalt in einer anderen Größenordnung als Diamanter wie sie bei bekannten Diamantbohrern benutzt werden. Dieser Unterschied erzeugt Probleme unter dem Gesichtspunkt der Meißelgestaltung und der Platzverhältnisse.
Das Problem einer angemessenen Verteilung der geformten Schneidelemente, damit diese die gesamte Fläche des von dem Bohrmeißel bearbeiteten Bohrlochs durchqueren, wird durch die Anforderungen an die Bohrmeißelspülung noch vergrößert.
Die durch die Spülkanäle in dem Bohrmeißel zugeführte Spülflüssigkeit hat die Aufgabe, den Bohrmeißel zu kühlen, die Schneidelemente so abzuspülen, daß sie eine saubere Schneidfläche darbieten und das Bohrklein zu dem Kalibrxerbereich des Bohrmeißels und nach oben zu dem Ringraum zwischen dem Bohrstrang und der Bohr-
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lochwandung zu befördern.
Um diese Funktion zu erfüllen, muß die Spülflüssigkeit eine möglichst hohe ■ Massengeschwindigkeit durch die Bohrmeißeldüsen ohne einen unerwünscht hohen Rückdruck haben.
Diese verschiedenen Anforderungen waren bisher besonders dort schwer zu erfüllen, wo der Bohrmeißel dazu bestimmt ist, in relativ weichen Formationen zu arbeiten, in denen eine Verstopfung des Bohrmeißels anzunehmen ist. Das Problem besteht jedoch auch bei härteren Formationen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei Verwendung von an im Abstand zueinander angeordneten Punkten auf der Fläche des Bohrmeißels angeordneten, getrennten geformten Schneidelementen ein Spülsystem für den Bohrmeißel vorzusehen, das das Reinigen der Schneidelemente gewährleistet und das erforderliche Wegspülen und Mitnehmen des Bohrkleins nach oben bewirkt.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Hierbei finden geformte Schneidelemente, z.B. vorgeformte Schneidelemente oder Carbonados, Diamanten und sonstige
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geformte Schleif- bzw. Schneidkörper in derart geeignete Reihenanordnung Verwendung, daß deren Bahnen bei der Drehung des Bohrmeißels im wesentlichen die gesa-mte zu bearbeitende Fläche durchqueren bzw. erfassen.
Durch die vorgesehene Düsenanordnung bestreichen die ausgestoßenen Flüssigkeitsströme die Reihen der Schneidelemente und wirken beim Umlauf, auf die gesamte Schneidfläche ein.
Die Anordnung der geformten Schneidelemente auf der Meißelfläche in mit Abstand voneinander angeordneten Längsreihen erfolgt hierbei vom mittleren Bereich zum Kalibrierbereich des Bohrmeißels, wobei die Schneidflächen der Schneidelemente die gleiche Winkelausrichtung wie die Drehrichtung des Bohrmeißels haben. Die Schneidelemente sind in jeder Reihe so dicht angeordnet, daß sie beim Umlauf des Bohrmeißels im wesentlichen die gesamte von dem Bohrmeißel zu bearbeitende Fläche des Bohrlochs erfassen.
Die Längsreihen der Schneidelemente sind durch Bohrklein schlitze voneinander getrennt, die gleichzeitig Wasserbzw. Spülkanäle sind. Die Bohrklein- bzw. -schlammschlitzi unterteilen die Meißelfläche in keilförmige Schneidflügel bzw. -felder.
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Die Spülflüssigkeit wird durch eine axiale Bohrung des Bohrmeißels zugeführt und an Spülkanäle abgegeben, die als Bohrschlammschlitze dienen können, dies jedoch nicht unbedingt müssen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung fließt die Spülflüssigkeit durch Kanäle, die in diesem Fall in Düsen ausmünden, die derart in den Bohrschlamm-schlitzen angeordnet sind, daß die Geschwindigkeit der Flüssigkeit in den Schlitzen so groß ist, daß ein Reinigen der Schneidelemente und ein Mitnehmen des Bohrkleins zum Kalibrierbereich des Bohrmeißels und nach oben zu dem Ringraum erfolgt.
Die Achsen der Düsen sind in den Bohrschlammschlitzen in der Meißelfläche des Bohrmeißels bei entsprechender Düsenverteilung auf der Meißelfläche derart ausgerichtet, daß die Spülflüssigkeitsströme beim Umlauf des Bohrmeißels die Schneidelemente überspülen und im wesentlichen die gesamte Oberfläche der von dem Bohrmeißel bearbeiteten Formation bestreichen.
Bei der bevorzugten Ausführungsform werden diese Funktionen dadurch herbeigeführt, daß die Düsen derart in einer spiralförmigen Reihe angeordnet sind, daß jeweils eine im wesentlichen längs verlaufende Reihe in jedem Bohrschlammschlitζ vorliegt. Die Düsenreihe in jedem
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Bohrschlammschlitz ist näher zu dem vorauslaufenden Rand des Schneidfeldes mit den dort angeordneten Schneidelementen als zu dem nachlaufenden Rand des vorhergehender Schneidfeldes angeordnet. Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die verschiedenen Düsen so in jeder Längsreihe angeordnet, daß sie in jedem Bohrschlammschlitz im wesentlichen gleichen Abstand zu dem vorauslaufenden, die Schneidelemente aufweisenden Rand des Schneidfeldes haben.
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~9~ 2817986 Verbindung mit der Zeichnung, in der mehrere 1 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Tief
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung bohrmeißels,
Weitere aus den Ansprüchen und der nachstehenden Beschrei- veranschaulicht sind. In der Zeichnung zeigen: 2 eine Endansicht des Meißels nach Fig. 1,
sich in Fig. 3 eine Ansicht einer abgewandelten Ausführungs
bung form der Erfindung,
Pig. 4 eine Endansicht des Meißels nach Fig. 3,
Fig. 5 eine schematische Darstellung der Anordnung
der Düsen,
Fig. 6 eine geschnittene Detailansicht nach der
Fig. Linie 6-6 der Fig. 2 in vergrößertem Maßstab,
7 einen Detailschnitt unter Veranschaulichung
Fig. der Stellung einer Schneidelementform in
der Bohrmeißelfläche,
Fig. 7a einen Schnitt nach der Linie 7a-7a der Fig. 7
8 eine Ansicht einer weiteren Form von in der
Bohrmeißelfläche angeordneten Schneidelementei
Fig. 8a einen Schnitt nach Linie 8a-8a der Fig. 8,
Fig. 9 eine wiederum andere Form von in der Bohr
meißelfläche angeordneten Schneidelementen,
Fig. 9a einen Schnitt nach der Linie 9a-9a der Fig. 9
Fig.
Fig.
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Der in der Zeichnung dargestellte Bohrmeißel kann entsprechend den schwebenden Patentanmeldungen P 27 30 602.1 und P 27 52 162.6 der Anmelderin geformt sein. Ebenso können die vorgeformten und sonstigen Schneidelemente, wie in diesen Anmeldungen beschrieben,Anwendung finden, auf die hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird.
Anstelle der in diesen Anmeldungen dargestellten spiralförmig angeordneten, gestuften Ausgestaltung können Rippen Anwendung finden und, entsprechend den beiden vorerwähnten Anmeldungen, spiralförmig oder, wie in der vorliegenden Anmeldung beschrieben, unter geeigneter Anordnung der Schneidelemente konzentrisch angeordnet sein.
Nach den beiden genannten Anmeldungen kann der Bohrmeißel mittels der üblicherweise bei der Herstellung von Diamantbohrmeißeln angewandten Techniken hergestellt werden, indem ein geeignet geformter hohler, rohrförmiger Stahlschaft in einer Kohlenstofform mit metallgebundenem Hartstcff-Material, z.B. Wolframkarbid, überzogen wird. Die Kohlenstofform hat eine solche Gestalt, daß sie dem Bohrmeißel die gewünschte Form gibt. Derartige Verfahren sind dem Fachmann durchaus geläufig.
Entsprechend den Fig. 1 und 2 ist die Meißelfläche an dem geschlossenen Ende eines hohlen Stahlschaftes 1 ausgebildet. Die Meißelfläche ist mit im Abstand zueinander
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angeordneten Rippen 2 ausgebildet, die sich entweder konzentrisch oder spiralförmig von dem an den mittleren Bereich 3 des Bohrmeißels angrenzenden Bereich bis nahe an dessen Kalibrierbereich 4 erstrecken. Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 2 sind die Rippen in der Form von Stufen 5 ausgebildet, die jeweils aus dem Steg 6 und dem Steigungsteil 7 bestehen. Der mittlere Bereich des Bohrmeißels ist von einer Stirnfläche 8 und einer konischen Fläche 9 gebildet, deren Scheitelpunkt bei 10 in der Mittelachse 11 des Bohrmeißels liegt. Die Stirnfläche 8 ist im wesentlichen flach bzw. eben, erstreckt sich im wesentlichen senkrecht zu der Mittelachse 11 und bildet eine Verbindung zu dem gestuften Bereich 5 und dem konischen Bereich 9 in der Mitte des Bohrmeißels.
Die Meißelfläche ist von Spülkanälen 12 unterbrochen, die gleichzeitig als Bohrklein- bzw. Bohrschlammschlitze wirken und die Meißelfläche in Schneidflügel- bzw. -feldejr 13 unterteilen. An der vorauslaufenden Kante lA der Felder sind Schneidelemente 15 derart in Reihen angeordnet, daß die Schneidelemente in einer Längsreihe die Schrjeidelemente des nachfolgenden Feldes derart überlappen, daß sie den von den Schneidelementen eines vorhergehenden Feldes nicht erfaßten Schneidbereich durchqueren, um zu gewährleisten, daß alle Bereiche der zu bearbeitenden Fläche von den Schneidelementen durchquert werden.
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Die Bohrkleinschlitze bei beiden in den Fig. 1 und 3 dargestellten Formen erstrecken sich von der Mitte des Bohrmeißels zu dessen Kalibrierbereich 1J. Die Bohrkleinschlitze an dem Kalibrierbereich stehen mit in dem Stabilisierungsabschnitt 18 des Bohrmeißels angeordneten Durchlässen 16 in Verbindung. Nach den Fig. 1 und 2 sind die Felder mit Stufen ausgebildet, die von einem Bereich in der Nähe des Kalibrierbereiches des Bohrmeißels bis zu dem flachen Bereich 8 im Abstand zueinander angeordnet sind. Die Stufen erstrecken sich von der vorauslaufeηdeη Kante .11I der Felder bis zu deren nachlaufendem Ende 19·
Während die Rippen zwar in konzentrischen Kreisen um die Achse des Bohrmeißels angeordnet werden können, wird deren Anordnung in einem spiralförmigen Verlauf, beginnen in der Nähe des flachen Bereichs 8 des Bohrmeißels und sich bis nahe an den Kalibrierbereich desselben hinziehen (entspr. Fig. 1 und 2),bevorzugt.
Eine andere und bevorzugte Form des Bohrmeißels gemäß der Erfindung ist in den Fig. 3 und 1J veranschaulicht. Dieser Bohrmeißel hat die bereits anhand der Fig. 1
und 2 beschriebene Form.
Der Unterschied liegt in der Form der Rippen und der Gestalt der Meißelfläche. Anstelle der Stege und Steigung teile sind die Rippen in der Form gebogener Rippen 102
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mit einem Querschnitt, der halbkreisförmig bzw. segmentförmig sein kann, ausgebildet. Die sich von der Rippe erstreckende Bohrmexßelfläche hat eine konvexe,zu einem zugespitzten mittleren Bereich hin gekrümmte eiförmige Gestalt. Die Rippen erstrecken sich von dem an den Kalibrierbereich angrenzenden Bereich zu dem mittleren Bereich I36. Alle übrigen Teile sind gleich denen nach Fig. 1 und 2 und sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Ebenso wie die Stufen nach Fig. 1 und 2 können die Rippen konzentrische Kreise oder eine Spirale bilden, die sich vom an den mittleren Bereich angrenzenden Bereich der Meißelfläche bis nahe an den Kalibrierbereich erstreckt, wie dies in den Fig. 3 und 4 veranschaulicht ist.
Die Rippen sind durch BohrkleinschBtze unterbrochen, die keilförmige Felder entsprechend denjenigen nach Fig. 1 und 2 bilden und sich über die Rippen hinaus in den mittleren Bereich hinein erstrecken.
Die Rippen in den Feldern sind derart im Abstand zueinander angeordnet, daß sie Kanäle 20 bilden, die sich über die Felder erstrecken und die Bohrkleinschlitze an dem vorauslaufenden und dem . nachlaufenden Rand der Felder miteinander verbinden.
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Bei den in den Fig. 1 und 1I veranschaulichten Ausführungsformen sind die vorgeformten Schneidelemente in dem vorauslaufenden Ende der Rippen der Felder in Buchsen angebracht, die,wie nachstehend beschrieben, an entsprechender Stelle in der Bohrmeißelfläche vorgesehen sind.
Die nachstehend näher beschriebenen Schneidelemente sind in in der Meißelfläche an dem vorauslaufenden Rand der Felder ausgebildeten Buchsen angeordnet, und zwar in Längsreihen in den vorauslaufenden Rändern der Rippen der Felder. Sie sind weiter in gleicher Weise und in Reihen mit gleichem Abstand in dem flaanen Bereich 8 und dem konischen Bereich 9 nach den Fig. 1 und 2 angebracht. Wie vorstehend angegeben, ist der Abstand der Schneidelemente in jeder der Längsreihen so gewählt, daß sie beim Umlaufen des Bohrmeißels die gesamte zu bearbeitende Fläche überqueren. Wie nachstehend näher beschrieben, haben die Schneidelemente jeweils geeignete Form und Größe, um dies zu bewerkstelligen.
Die Spülung, d.h. die Verteilung der Bohrflüssigkeit über die Meißelfläche, wird durch in geeigneter Weise vorgesehene Düsen 21 erreicht, die in in der Meißelfläche vorgesehenen Kanälen 22 angeordnet sind, wobei letztere an der zentralen Bohrung 23 des Bohrmeißels beginnen
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und ein den Bohrkleinschlitzen enden.
Die einzelnen Düsen (s. Fig. 6) sind nach den Pig. I und 3 in jedem Bohrkleinschlitz in einer Längsreihe angeordnet, die jedoch nicht unbedingt linear sein muß, wobei die Düsen näher zu der mit den Schneidelementefr versehenen vorauslaufenden Kante der Felder als zu der nachlaufenden Kante des vorhergehenden Feldes angeordnet sind.
Aufgrund der Keilform des Feldes, die zur Folge hat, daß die Kanten desselben nicht radial angeordnet sind, und der konischen Form der Umgrenzungslxnxe der Meißelfläche (s. Fig. 2) oder der eiförmigen Gestalt der Meißelfläche (s. Fig. H) können die Düsen in jeder Längsreihe gegenüber einer linearen Reihe so versetzt angeordn;t sein, daß im wesentlichen gleiche Abstände zwischen der Achse einer jeden Düse und der angrenzenden vorauslaufend in Kante des benachbarten Feldes in jeder Düsenreihe gebildet sind.
Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die Düsen in Längsreihen angeordnet, die mit im wesentlichen gleichen Winkelabständen voneinander getrennt sind. Eine bevorzugte Ausführungsform ist entsprechend Fig. 5 dann gegeben, wenn die Längsreihen der Düsen, wie dargestellt,
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in einem Winkelabstand von etwa 60° und die Düsen in Längs reihen angeordnet sind, die'sich vom mittleren Bereich bis nahe an den Kalibrierbereich des Bohrmeißels erstrecken. Die Düsen sind in einer Spirale angeordnet, die sich vom mittleren Bereich bis nahe an den Kalibrierbereich des Bohrmeißels erstreckt, wie dies aus Fig. 5 ersichtlich ist.
Bei den Ausgestaltungen nach Fig. 1 und 3 ist dadurch, daß die Rippen in jedem Feld voneinander getrennt sind, eine Verbindung zwischen benachbarten Bohrkleinschlitzen über die Felder gebildet. Die Kraft der aus den Düsen ausgestoßenen Flüssigkeit und das Umlaufen des Bohrmeißels bewirken ein Überspülen der Oberfläche der Felder zwischen und über den Rippen mit Flüssigkeit, um sich zwischen den Rippen bildendes Bohrklein zu entfernen.
Der Zweck der vorbeschriebenen Ausgestaltung besteht darin, 2u bewirken, daß die durch die Düsen in jeder Reihe ausgestoßenen Flüssigkeitsströme die Schneidelemente der angrenzenden Schneidelementreihe überspülen, um bei Umlaufen des Bohrmeißels im wesentlichen auf der gesamten Fläche des zu bearbeitenden Bereichs aufzuprallen und diese in ihrer Gesamtheit zu erfassen. Die Einrichtung schafft außerdem in den Bohrkleinschlitzen Platz für einen Bohrklein mitführen-
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ORiQlNAL INSPECTED
den rücklaufenden Spülflüssigkeitsstrom. Somit ist Raum für den rücklaufenden Strom entlang dem Bohrschlammschlitz in der Meißelfläche und durch die Wasserdurchlässe 16 im Stabilisierungsbereich nach oben geschaffen.
Die obenerwähnten Schneidelemente können natürliche Diamanten, und zwar auch unter dem Namen Karbonados bekannte schwarze Diamanten sein.
Statt dessen können auch keramische Formkörper aus z.B. Bornitrid, Siliziumkarbid, Wolframkarbid oder Aluminiumoxid Verwendung*finden.
Vorzugsweise findet jedoch ein unter hohem Druck und bei hohen Temperaturen hergestelltes vorgeformtes Schneidelement Verwendung, das von der Firma General Electric Company vertrieben wird und als "Compax" bekannt ist.. Es handelt sich hierbei um ein geformtes Schneidelement aus Diamanten, die durch ein geeignetes Matrixmaterial gebunden sin-d. Dieses vorgeformte Schneidelement wird nach einem in der US-PS 3 7*15 623 beschriebenen Verfahren hergestellt.
Die bei;dem Gegenstand der Erfindung verwendbaren Schneidelemente können unterschiedlich gestaltet sein. Einige dieser Ausgestaltungen sind in den Fig. 7, 8 und 9 verans chauli cht.
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Nach den Figo 7 und 7a ist das Schneidelement ein Parallelepiped 24 in einer solchen Längenabmessung, daß diese sich im wesentlichen über die volle Breite der Stege und entlang im wesentlichen der gesamten fläche des flachen und des konischen Bereichs in in geeignetem Abstand angeordneten Buchsen 25 erstrecken, die entsprechend Fig. 1 und 2 in der Meißelfläche gebildet sind,
Bei den Fig. 8 und 8a ist das Schneidelement ein Viertelsektor 26 eines Zylinders, wobei die Außenfläche 27 auf dem Radius liegt und ein Umfangsbogen in geeignet geformten Buchsen 28 in der Meißelfläche am Steigungsteil jeder Stufe sitzt.
Eine andere und bevorzugte Form des Schneidelements ist das zylindrische Schneidelement 29 nach Fig. 9 und 9a Der Durchmesser des Zylinders ist wesentlich größer als die Höhe des Zylinders. Das zylindrische Schneidelement sitzt in einer Buchse 30, die in der Meißelfläche an der vorauslaufenden Kante der Rippen gebildet ist.
Bei allen Schneidelementformen haben die Schneidflächen sämtlich die gleiche Winkelausrichtung wie die Drehrichtung des Bohrmeißels und erstrecken sich von der Oberfläche dea? Bohrmeißelfläche in der Weise, wie dies in Fig. 7,8 und 9 dargestellt ist. Bei der Ausgestaltung nach Fig. 1 und 2 können die Schneidiemente in dem
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konischen und flachen Teil in der vorstehend beschriebene Gestalt der Schneidelemente ausgebildet sein und eine solche Länge und einen derartigen gegenseitigen Abstand haben, daß bei Drehen des Bohrmeißels die gesamte zu bearbeitende Fläche von den Schneidelementen durchquert wird.
Die Schneidelemente sind vorzugsweise in .Buchsen so gelagert, daß die durch den Sehneidvorgang auf die Schneidelemente ausgeübten Druckkräfte auf den Meißelkörper übertragen werden. Wie aus Fig. 3» ^* 9 und 9a ersichtlich ist, werden die Schneidelemente vorzugsweise derart in Buchsen angebracht, daß weniger als etwa die Hälfte, und zwar vorzugsweise etwa 20 bis 40%, z.B. 30%, der äußeren Oberfläche des Schneidelements freiliegt und das Schneidelement rückseitig vom Meißelkörper abgestützt ist.
Es vird weiter bevorzugt, die Schneidelemente so anzubringen, daß sie, wie dies aus Fig. 7, 8 und 9 ersichtlich ist, einen rückwärtigen Freiwinkel von z.B. 15° aufweisen.
Bei Verwendung geformter, einzelner Schneidelemente, wie sie hier benutzt werden, ist es schwierig zu gewährleisten, daß Schneidelemente in der Mitte und im Kalibrierbereich des Bohrmeißels vorhanden sind. Bei
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den Ausbildungen nach Fig. 1 und 2 ist das Vorhandensein von Schneidelementen in der Mitte dadurch sichergestellt, daß die Felder derart angeordnet sind, daß sie sich von der Mitte des Bohrmeißels aus über unterschiedliche radiale Entfernungen erstrecken (s. Fig. 2 und k). Die auslaufenden Enden der Felder nach Fig. 2 und 4 sind zueinander versetzt angeordnet, um das Vorhandensein von Schneidelementen zum Erfassen der gesamten zu bearbeitenden Fläche zu gewährleisten.
In Fig. 2 ist die spiralförmige Anordnung aus dem den Mittelpunkt schneidenden Ende 31 und den spiraligen Enden 32,33,3^,35,36 und in Fig. b aus den Enden 131, 132, 133,131I, 135 und 136 ersichtlich.
Ein solches Anordnen von Schneidelementen in den Feldern, daß sie sich zu deren auslaufenden Enden erstrecken, gewährleistet, daß die gesamte Fläche einschließlich der Mittelfläche von den Schneidelementen erfaßt wird. Gegebenenfalls kann der Bereich in der Mitte und zwischen den auslaufenden Enden der Schneidelemente gemäß Fig. 2 dadurch ergänzt werden, daß im mittleren Bereich zusätzlich Diamanten eingefügt werden. Diese können in herkömmlicher Weise beim Gießen des Bohrmeißels eingesetzt werden.
Bei der Ausbildung nach Fig. 3 und 4 würde der Bohr-
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meißel ohne das Vorsehen zusätzlicher Schneide le men te einen unbearbeiteten Bereich in der Mitte zurücklassen, da der mittlere Bereich des Bohrmeißels nicht mit vorgeformten Schneidelementen bedeckt ist. Um ein derartiges Ergebnis zu vermeiden, ist in dem Rücklaufbereich der Felder eine Anzahl von Diamanten, Carbonados oder vorgeformten Schneidelementen in der Bohrmeißelfläche in deren mittlerem Bereich vorgesehen. Diese sind durch die in Fig. 3 und 4 bei 135 gezeigten Carbonados veranschaulicht.
Bei den beiden Ausgestaltungen nach Fig. 1 und 3 ist dadurch, daß die Rippen im Abstand zueinander angeordnet sind, ein an den Kalibrierbereich angrenzender Bereich vorhanden, in dem keine Schneidelemente angeordnet sind. Bei beiden in Fig. 1 und 3 dargestellten Ausgestaltungen können Diamanten 37 oder sonstige geeignete Schneidelemente am und in der Nähe des Kalibrierbereiches angeordnet sein, um die Schneidwirkung des Bohrmeißels zu ergänzen und zu vervollständigen. Diese können in herkömmlicher Weise eingesetzt werden.
Wie auf dem vorliegenden Gebiet allgemein üblich, kann der Stabilisierungsbereich, z.B. durch entlang seiher Fläche verteilte Diamantpaitikel, wie bei 37 gezeigt, mit einem Hartstoffbesatz versehen sein. Die obige Ausgestaltung des Bohrmeißels sorgt dafür, daß die
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gesamte Bearbeitungsfläche von Schneidelementen durchquert wird und die aus den Düsen austretende Spülflüssig keit die Schneidelemente mit hoher Geschwindigkeit überspült und,die gesamte Bearbeitungsfläche erfassend, das Bohrklein durch die Bohrschlammschlitze und die Durchlässe bzw. Kanäle im Stabilisierbereich in den Ringraum zwischen Bohrstrang und Bohrlochwand abführt.
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Claims (1)

1937 South 300 West, Salt Lake City
Utah 84115, U.S.A.
D-4 500 Osnabrück Großhandelsring 6 · Postfach 1226 Fernsprecher (0541) 686081 u. 586082 Telegramme: patgewar Osnabrück
20. April 1978
L/Ri
Patentansprüche:
1. Tiefbohrmeißel mit einer zentralen Bohrung und einer diese umgebenden Meißelfläche, dadurch gekennzeichnet, daß sich Spülkanäle (12) vom mittleren Bereich (3) des Bohrmeißels zu dessen Kalibrierbereich (4) erstrecken und die Meißelfläche in keilförmige Schneidfelder (13) unterteilen, Schneidelemente (15) im vorauslaufenden Rand der Schneidfelder angebracht sind und eine Mehrzahl von Verbindungskanälen (22) in der Meißelfläche angeordnet ist, die jeweils mit der zentralen Bohrung (23) in Verbindung stehen und in den jeweiligen Spülkanal in einer Längsreihe in der Nähe der vorauslaufenden Kante der Schneidfelder ausmünden.
2. Bohrmeißel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausmündungen in einer Spirale angeordnet sind, die sich vom mittleren Bereich (3) der Meißelfläche bis nahe an den Kalibrierbereich (4) des Bohrmeißels erstreckt.
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3· Bohrmeißel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß im Abstand zueinander angeordnete Rippen (2) in den Schneidfeldern (13) angeordnet sind und sich quer über diese erstrecken, die Schneidelemente (15) an der vorauslaufenden Kante der Rippen an die Spülkanäle (12) angrenzend angeordnet sind und die Verbindungskanäle (22) in der Nähe der Schneidelemente ausmünden.
^. Bohrmeißel nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidelemente (15) von geformten Schneidelementen gebildet und in der Meißelfläche an dem vorauslaufenden Ende der Rippen (2) angeordnet sind und daß ein Bereich der Schneidfläche der Schneidelemente freiliegt und der restliche Bereich in die Meißelfläche eingelassen ist.
5. Bohrmeißel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,dadurch gekennzeichnet, daß die Schneie elemente (15) jeweils in Schlitzen angeordnet sind, die in der Meißelfläche an dem vorauslaufenden Ende der Rippen (2) gebildet sind.
6. Bohrmeißel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Schneidelemente im mittleren Bereich (3) und in
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der Nähe des Kalibrierbereiches (M) des Bohrmeißels angeordnet sind.
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DE2817986A 1977-04-25 1978-04-24 Drehbohrmeißel Expired DE2817986C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/790,684 US4098363A (en) 1977-04-25 1977-04-25 Diamond drilling bit for soft and medium hard formations

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DE2817986A1 true DE2817986A1 (de) 1978-11-02
DE2817986C2 DE2817986C2 (de) 1982-07-01

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DE2817986A Expired DE2817986C2 (de) 1977-04-25 1978-04-24 Drehbohrmeißel

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