DE3339675C2 - Rock drilling tool - Google Patents
Rock drilling toolInfo
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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
- E21B10/08—Roller bits
- E21B10/16—Roller bits characterised by tooth form or arrangement
Abstract
Es wird ein Bohrwerkzeug zum Bohren eines Loches in die Erde beschrieben, das einen Meißelkörper mit einem Ende zum Anbringen an einem Bohrgestänge, eine Anzahl von an einem entgegengesetzten Ende des Meißelkörpers befestigten und von dem entgegengesetzten Ende in Richtung einer zentralen Achse des Meißelkörpers unter einem Winkel dazu fort sich erstreckenden radialen Zapfen und eine Anzahl von Meißelrollen (4, 5, 6) aufweist, die jeweils drehbar auf den Zapfen befestigt sind, um ein Loch in die Erde zu bohren. Die Meißelrollen (4, 5, 6) tragen eine Anzahl von Spitzen (4a-4d, 5a-5d, 6a-6e) zum Hinterlassen von Graten auf dem Boden des Loches, wobei die Grate Höhen aufweisen, die größer sind als eine Tiefe, welche die Meißelrollen während einer Umdrehung des Bohrwerkzeuges abtragen können.A drilling tool for drilling a hole in the earth is described, which has a bit body with one end for attachment to a drill string, a number of attached to an opposite end of the bit body and from the opposite end towards a central axis of the bit body at an angle to this end comprises extending radial pins and a number of chisel rollers (4, 5, 6) each rotatably mounted on the pin for drilling a hole in the earth. The chisel rollers (4, 5, 6) carry a number of points (4a-4d, 5a-5d, 6a-6e) for leaving ridges on the bottom of the hole, the ridges having heights greater than a depth, which the chisel rollers can remove during one rotation of the drilling tool.
Description
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Die Erfindung betrifft ein Gesteinsbohrwerkzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a rock drilling tool according to the preamble of claim 1.
Ein Bohrwerkzeug der genannten Art ist aus der DE-AS 15 83 013 bekannt. Bei diesem Werkzeug sind Kränze von weiter vorstehenden Spitzen und Kränze von weniger weit vorstehenden Spitzen derart auf den Meißelrollen angeordnet, daß unter Berücksichtigung sämtlicher Meißelrollen von der Achse des Werkzeugs zu dessen Umfang jeweils ein Kranz von weiter vorstehenden Spitzen und ein Kranz von weniger weit vorstehenden Spitzen abwechseln. Die weiter vorstehenden Spitzen wirken als gesteinszerkleinernde Hauptelemente, die die Sohle des Bohrlochs an ihren Kontaktstellen mit dem Gestein zerstören. Sie erleichtern die Arbeit der weniger weit vorstehenden Spitzen, die dann in Tätigkeit treten, wenn die Höhe der Gesteinskämme zwischen den Kränzen von weiter vorspringenden Spitzen die Größe der Versetzung dieser Spitzen zu den weniger weit vorspringenden Spitzen der benachbarten Kränze übersteigt. Kränze sind auf den Meißelrollen relativ zueinander so angeordnet, daß die volle Überdeckung der Sohle gewährleistet wird. Das Werkzeug bohrt entsprechend den mechanischen Eigenschaften des zu zerkleinernden Gesteins abwechselnd mit den weiter vorstehenden Spitzen und mit diesen Spitzen und den weniger weit vorstehenden Spitzen zusammen, was ermöglicht, den Zerstörungsprozeß der Gesteinskämme auf der Sohle mit relativ kleinem Aufwand an spezifischer Energie durchzuführen.A drilling tool of the type mentioned is from DE-AS 15 83 013 known. This tool has wreaths from more protruding points and wreaths from less protruding tips so arranged on the chisel rollers that taking into account all Chisel rollers from the axis of the tool to its circumference each have a ring of further protruding Alternate tips and a wreath of less protruding tips. The peaks that protrude further act as the main rock crushing elements that the bottom of the borehole with at their contact points destroy the rock. They facilitate the work of the less protruding tips, which are then in action occur when the height of the rock ridges between the wreaths of more protruding peaks the size of the displacement of these peaks to the less protruding peaks of the neighboring ones Wreaths. Wreaths are arranged on the chisel rollers relative to one another so that the full overlap the sole is guaranteed. The tool drills according to the mechanical properties of the rock to be crushed alternately with the further protruding tips and with these tips and the less protruding peaks together, which enables the process of destruction of the rock crests to be carried out on the sole with relatively little expenditure of specific energy.
Aus der DE-OS 15 33 697 geht ein Bohrwerkzeug der genannten Art hervor, bei dem jede Meißelrolle kränze von Paaren weiter vorstehender Brecheinsätze aufweist die auf nach außen ragenden Umfangsstegen angeordnet sind, und zwischen denen Kränze von weniger weit vorstehenden Zähnen oder Hartmetalleinsätzen vorgesehen sind. Die Paare weiter vorstehende»· Einsätze dienen zum Erzeugen von kreisrunden Kerben oder Rillen in der Sohle, und die weniger weit vorstehenden Zähne zum Unterstützen des Aufbrechens der nicht ausgeschnittenen Teile der Gesteinsformation zwischen den eingeschnittenen Kerben oder Rillen.DE-OS 15 33 697 discloses a drilling tool of the type mentioned, in which each chisel roller wreaths of pairs of further protruding breaker inserts which are arranged on outwardly projecting circumferential webs are, and between which rims of less prominent teeth or hard metal inserts are provided. The pairs of inserts that protrude further are used to create circular notches or Grooves in the sole, and the less protruding teeth to help break up the not cut out parts of the rock formation between the cut notches or grooves.
Aus der US-PS 42 02 419 geht ein Bohrwerkzeug der genannten Art hervor, bei dem jede Meißelrolle mehrere Kränze von gleich weit vorstehenden Einsätzen aufweist. Dabei können Meißelrollen vorgesehen sein, bei denen alle Einsätze gleich weit vorstehen, oder Meißelrollen, bei denen sich Kränze mit weiter vorstehenden Einsätzen und Kränze mit weniger weit vorstehenden Einsätzen abwechseln. Auch bei diesem Werkzeug werden durch die weiter vorstehenden Einsätze Kerben in die Sohle geschnitten, während die weniger weit vorstehenden Einsätze die nicht ausgeschnittenen Teile zwischen Kerben brechen.From US-PS 42 02 419 a drilling tool of the type mentioned is apparent, in which each chisel roller several Has wreaths of equally far protruding inserts. Chisel rollers can be provided at which all inserts protrude equally, or chisel rollers, in which wreaths protrude further Alternate inserts and wreaths with inserts that protrude less far. Also with this tool will be the more protruding inserts cut notches into the sole, while the less protruding ones Inserts break the uncut parts between notches.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gesteinsbohrwerkzeug anzugeben, das auf der Sohle des Bohrlochs Stufen hinterlassen kann, die höher sind als die Tiefe, die das Werkzeug während einer Umdrehung abtragen kann.The object of the invention is to provide a rock drilling tool that has steps on the bottom of the borehole can leave that are higher than the depth that the tool can remove during one revolution.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Bohrwerkzeug der genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst This task is based on a drilling tool of the type mentioned by the in the characterizing Part of claim 1 specified features solved
Durch diese Lösung wird eine bessere Bohrwirkung erreicht, als wenn die Sohle flach abgetragen würde.This solution achieves a better drilling effect than if the sole were removed flat.
Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Werkzeugs gehen aus den Ansprüchen 2 und 3 hervor.Preferred and advantageous embodiments of the invention Tool emerge from claims 2 and 3.
Die Erfindung wird anhand der Figuren in der folgenden Beschreibung beispielhaft erläutert. Von den Figuren zeigtThe invention is explained by way of example with reference to the figures in the following description. From the figures shows
F i g. 1 ein herkömmliches Bohrwerkzeug in Seitenansicht und teilweise im Schnitt,F i g. 1 shows a conventional drilling tool in side view and partially in section,
F i g. 2 eine schematische Darstellung des Bohrwerkzeugs nach Fig. 1, welche die Meißelrollen in Draufsicht zeigen,F i g. 2 shows a schematic representation of the drilling tool according to FIG. 1, showing the chisel rollers in plan view demonstrate,
Fig.3 eine Draufsicht auf die Sohle des durch das Bohrwerkzeug nach F i g. 1 gebohrten Bohrloches,Fig. 3 is a plan view of the sole of the through the Drilling tool according to FIG. 1 drilled hole,
F i g. 4 die Sohle nach F i g. 3 im Profil,F i g. 4 the sole according to FIG. 3 in profile,
Fig.5 ein Diagramm, welches die Prinzipien der Bohrwirkung des vorgeschlagenen neuartigen Bohrwerkzeugs zeigt,Fig. 5 is a diagram showing the principles of the drilling action of the proposed novel drilling tool shows,
F i g. 6(a), 6(b) und 6(c) fragmentarische, schematische Darstellungen von drei Meißelrollen des neuartigen Bohrwerkzeugs,F i g. 6 (a), 6 (b) and 6 (c) are fragmentary, schematic representations of three chisel rollers of the novel Drilling tool,
F i g. 6(d) das Profil der durch die drei Meißelrollen nach den F i g. 6(a), 6(b) und 6(c) erzeugten Sohle des Bohrloches, undF i g. 6 (d) the profile of the three chisel rollers according to FIGS. 6 (a), 6 (b) and 6 (c) produced the sole of the Borehole, and
F i g. 7 das Profil der Sohle eines Bohrloches, das durch eine andere Ausführungsform des neuartigen Bohrwerkzeugs gebohrt worden ist.F i g. 7 shows the profile of the bottom of a borehole formed by another embodiment of the novel Drilling tool has been drilled.
Zum besseren Verständnis der Erfindung sei zunächst anhand der F i g. 1 bis 4 ein herkömmliches Bohrwerkzeug und dessen Wirkung näher erläutert Dieses Bohrwerkzeug umfaßt einen mit einem Bohrgestänge zu verbindenden Meißelkörper I1 der mehrere, beispielsweise zwei, drei oder vier Meißelkörperarme 2 identischer Größe aufweist, die in einem Stück an den Meißelkörper 1 angeformt sind und in bezug auf eine zentrale Achse O des Meißelkörpers 1 symmetrisch vorstehen. Jeder Meißelkörperarm 2 trägt einen sich radial nach innen und vorn, zur zentralen Achse O des Meißelkörpers 1 unter einem bestimmten Winkel erstreckenden Lagerzapfen 3 zur drehbaren Lagerung von Meißelrollen 4,5,6, die jeweils mit entlang radial beabstandeten Umfangskreisen angeordneten Kränzen von Spitzen 4a bis 4c, 5a, 5b versehen sind. Die Höhe aller den gleichen Kranz einer Meißelrolle zugeordneten Spitzen ist untereinander gleich und die Höhe der Spitzen aller Kränze einer Rolle ist nicht gleich.For a better understanding of the invention, reference should first be made to FIGS. Described 1 to 4, a conventional drilling tool and its effect in more detail, this drilling tool includes having an identical to a drill string to be connected to the bit body I 1 of the several, for example two, three or four bit body arms 2 size, which are formed in one piece on the bit body 1 and in with respect to a central axis O of the chisel body 1 protrude symmetrically. Each chisel body arm 2 carries a bearing pin 3 extending radially inwards and forwards to the central axis O of the chisel body 1 at a certain angle for the rotatable mounting of chisel rollers 4,5,6, each with rings of tips 4a to 4a arranged along radially spaced circumferential circles 4c, 5a, 5b are provided. The height of all the points associated with the same ring of a chisel roller is equal to one another and the height of the points of all the rings of a roller is not the same.
Wenn die Meißelrollen 4, 5, 6 um die zentrale Achse O des Bohrgestänges gedreht werden, während sie gegen die Sohle eines zu bohrenden Loches gedruckt werden, rollen sie auf der Sohle ab. Die Spitzen 4r, bis 4c, 5a, 5b auf den Meißelrollen 4 und 5 sowie die nicht näher bezeichneten Spitzen der Meißelrolle 6 wirken dabei so zusammen, daß sie eine sich im wesentlichen normal zur zentralen Achse Odes Meißeikörpers 1 sich erstreckende Sohlenfläche abtragen und im wesentlichen keine unabgetragenen Teile auf der Sohle hinterlassen.When the bit rollers 4, 5, 6 are rotated about the central axis O of the drill pipe while being pressed against the bottom of a hole to be drilled, they roll on the bottom. The tips 4r, to 4c, 5a, 5b on the chisel rollers 4 and 5 as well as the unspecified tips of the chisel roller 6 work together in such a way that they remove a sole surface extending essentially normal to the central axis Odes chisel body 1 and essentially do not leave any unworn parts on the sole.
Das von dem Bohrwerkzeug nach F i g. 1, dessen Meißelrollen 4, 5 und 6 schematisch und in Draufsicht auf das Bohrwerkzeug von unten in F i g. 2 dargestellt ist, hinterläßt auf der Sohle des Bohrlochs ein Muster, das in F i g. 3 in Draufsicht und in F i g. 4 im Profil dargestellt ist Die Spitzen sämtlicher Meißelrollen sind relativ zueinander so angeordnet, daß sie konzentrische Kerben abtragen, die durch einen schmalen Grat voneinander getrennt sind, wobei jeder Kerbe ein Kranz von Spitzen auf einer Meißelrolle zugeordnet ist Nach F i g. 3 sind den konzentrischen Kerben von außen nach innen der Reihe nach "in Kranz von Spitzen 4a der Meißelrolle 4, ein Kranz von Spitzen 4b der Meißelrolle 4 oder ein Kranz von Spitzen 6a der Meißelrolle 6, dann ein Kranz von Spitzen 5a der Meißelrolle 5, als nächstes ein Kranz von Spitzen 6b der Meißelrolle 6, dann ein Kranz von Spitzen 4c der Meißelrolle 4, als nächstes ein Kranz von Spitzen 5b der Meißelrolle 5 und schließlich ein Kranz von Spitzen 6c der Meißelrolle 6 zugeordnet. Die Spitzen sind auch relativ zueinander so angeordnet, daß die Sohle des gebohrten Loches im wesentlichen flach ist, so wie es aus dem in F i g. 4 dargestellten Profil hervorgeht.The from the drilling tool according to FIG. 1, the chisel rollers 4, 5 and 6 thereof schematically and in a plan view of the drilling tool from below in FIG. 2 leaves a pattern on the bottom of the borehole which is shown in FIG. 3 in plan view and in FIG. 4 is shown in profile. The tips of all the chisel rollers are arranged relative to one another in such a way that they cut concentric notches which are separated from one another by a narrow ridge, each notch being associated with a ring of tips on a chisel roller. 3 are the concentric notches from outside to inside in sequence "in a wreath of points 4a of the chisel roller 4, a wreath of points 4b of the chisel roller 4 or a wreath of points 6a of the chisel roller 6, then a wreath of points 5a of the chisel roller 5, next a ring of tips 6b of the chisel roller 6, then a ring of tips 4c of the chisel roller 4, next a ring of tips 5b of the chisel roller 5 and finally a ring of tips 6c of the chisel roller 6. The tips are also so relative to one another arranged so that the bottom of the drilled hole is substantially flat, as can be seen from the profile shown in FIG.
Wenn eine Gesteinsformation zu zerbrechen ist, wird das Gestein längs eines Risses aufgerissen, der einen im wesentlichen festen Rißwinkel in bezug auf eine Ebene definiert, die senkrecht zu der Richtung ausgerichtet ist, in welcher die Gesteinsformation dem Druck ausgesetzt wird. Der Rißwinkel <x hängt von der Art des zu behandelnden Gesteins ab und reicht generell von 30 bis 40° in Abhängigkeit von dem internen Reibungswinkel. Unter der Annahme, daß eine entsprechend der durchgezogenen Linie in der F i g. 5 gestufte Gesteinsoberfläche bei einer Umdrehung des Bohrwerkzeugs auf eine Tiefe gebohrt werden kann, die durch die parallel zur durchgezogenen Linie verlaufende gestrichelte Linie angedeutet ist, kann das Gestein unter der Kraft, mit der die Meißelrollen gegen das Gestein gepreßt werden, schräg fortgebrochen werden, wie es durch die schrägen gestrichelten Linien angedeutet ist, wobei die Stufe des Gesteins übrig bleibt, die höher als die Tiefe, die das Bohrwerkzeug bei einer einzigen Umdrehung abtragen kann.When a rock formation is to be fractured, the rock is torn along a fracture which defines a substantially fixed fracture angle with respect to a plane perpendicular to the direction in which the rock formation is subjected to pressure. The crack angle <x depends on the type of rock to be treated and generally ranges from 30 to 40 ° depending on the internal angle of friction. Assuming that a corresponding to the solid line in FIG. 5 stepped rock surface can be drilled with one revolution of the drilling tool to a depth which is indicated by the dashed line running parallel to the solid line, the rock can be broken away obliquely under the force with which the chisel rollers are pressed against the rock, as it is indicated by the oblique dashed lines, the step of the rock remaining which is higher than the depth that the drilling tool can remove in a single revolution.
Von dieser Erkenntnis macht das neuartige Bohrwerkzeug Gebrauch. Ein solches Bohrwerkzeug weist ähnlich wie das herkömmliche Bohrwerkzeug nach F i g. 1 drei Meißelrollen 4,5,6 auf, die in den F i g. 6(a), 6{b) bzw. 6(c) gezeigt sind. Bei diesen Meißelrollen weisen die Kränze der einem radial nahe der Drehachse O des Bohrwerkzeugs gelegenen Spitzen 4c/, 5c bzw. 6c/ und die Kränze der dem radial äußersten Umfangskreis zugeordneten Spitzen 4a, 5a bzw, 6a auf allen Meißelrollen 4,5 bzw. 6 den gleichen Drehradius auf. Alle diese Spitzen weisen untereinander die gleiche maximale Höhe auf. Die auf den Meißelrollen 4,5 und 6 zwischen dem radial äußersten Umfangskreis und dem nahe der Drehachse O des Bohrwerkzeugs gelegenen Umfangskreis angeordneten mit Spitzen 4b, 4c bzw. 5b bzw. 6b, 6c versehenen Kränze auf jeder Meißelrolle 4 bzw. 5 bzw. 6 haben jeweils einen anderen radialen Abstand von der Drehachse O des Bohrwerkzeugs als auf den anderen Meißelrolxen 5, 6 bzw. 4,6 bzw. 4,5. Die Höhe der den Kränzen zugeordneten Spitzen 4a b£ 4d bzw. 5a bis 5c bzw. 6a bis 6d nimmt vom innersten Urfcrangskreis zum äußersten Umfangskreis wenigstens einmal stufenförmig ab und wieder zu. Die Meißelrolle 6 weist intnittig zwischen ihren dem äußersten Kranz zugeordneten Spitze Ca und ihren dem innersten Kranz zugeordneten Spitzen 6c/einen Kranz von Spitzen 6c maximaler Höhe auf. Ihr Drehradius ist halb so groß, wie der des radial äußersten Umfangskreises.The novel drilling tool makes use of this knowledge. Such a drilling tool has similar to the conventional drilling tool according to FIG. 1 three chisel rollers 4,5,6, which are shown in the F i g. 6 (a), 6 (b) and 6 (c), respectively. In these chisel rollers, the rings of the tips 4c /, 5c or 6c / located radially close to the axis of rotation O of the drilling tool and the rings of the tips 4a, 5a or 6a assigned to the radially outermost circumferential circle point on all of the chisel rollers 4, 5 and 6 the same turning radius. All of these peaks have the same maximum height as one another. Arranged on the chisel rollers 4,5 and 6 between the radially outermost peripheral circle and close to the rotation axis O of the drill bit located peripheral circle with tips 4b, 4c and 5b, 6b, 6c provided wreaths on each cutter 4 or 5 or 6 each have a different radial distance from the axis of rotation O of the drilling tool than on the other chisel rollers 5, 6 or 4, 6 or 4, 5. The height of the tips 4a b £ 4d or 5a to 5c or 6a to 6d assigned to the wreaths decreases in steps from the innermost original circle to the outermost circumferential circle at least once and increases again. The chisel roller 6 has, between its point Ca associated with the outermost rim and its points 6c / associated with the innermost rim, a rim of points 6c of maximum height. Their turning radius is half as large as that of the radially outermost circumferential circle.
Die Meißelrolle 6 weist zusätzlich eine neben der Spitze 6a angeordnete Spitze 6b kleinerer Höhe auf. Sie trägt eine Fläche der Sohle direkt radial einwärts der Spitzen 6a ab, wobei ihre Höhe um soviel kleiner als die der Spitze 6a gewählt ist daß eine Stufe erzeugt wird, die höher ist als die Tiefe, welche das Bohrwerkzeug während einer Umdrehung abtragen kann. Die Meißelrolie 4 weist eine Spitze 4c auf, die neben der Spitze 4σ angeordnet ist. Sie trägt eine Sohlenfläche direkt radial außerhalb der Spitze 4c/ ab. Sie weist auch eine Spitze 4b mit einer Höhe auf, die um soviel kleiner als die der Spi'ze 4c ist, daß eine Stufe erzeugt wird, die höher ist als die Tiefe, die das Bohrwerkzeug während einer Umdrehung abtragen kann. Die Spitze 4b ist zudem so angeordnet, daß sie die Sohle zwischen den Spitzen 6b und 6c der Meißelrolle 6 abträgt. Die MeWelrolle 5 weist eine Spitze 5b auf, die die gleiche Höhe wie die Spitze 4b der Meißelrolle 4 hat. Sie trägt die Sohle zwischen den Spitzen 4c der Meißelrolle 4 und den Spitzen 6c der Meißelrolle 6 ab.The chisel roller 6 additionally has a tip 6b of smaller height arranged next to the tip 6a. It removes a surface of the sole directly radially inward of the points 6a, its height being chosen so much smaller than that of the point 6a that a step is produced which is higher than the depth which the drilling tool can remove during one revolution. The chisel roll 4 has a tip 4c, which is arranged next to the tip 4σ. It bears a sole surface directly radially outside the tip 4c /. It also has a tip 4b with a height which is so much smaller than that of the tip 4c that a step is produced which is higher than the depth which the drilling tool can remove during one revolution. The point 4b is also arranged in such a way that it removes the sole between the points 6b and 6c of the chisel roller 6. The chisel roller 5 has a tip 5b which is the same height as the tip 4b of the chisel roller 4. It wears the sole between the tips 4c of the chisel roller 4 and the tips 6c of the chisel roller 6.
Die F i g. 6(d) zeigt das durch die Meißelrollen 4, 5, 6 nach den F i g. 6{a), 6(b) bzw. 6(c) erzeugte Profil der Sohle des Bohrlochs, wobei nur eine vom Zentrum bis zum Umfang des Bohrlochs sich erstreckende Hälfte gezeigt ist. Das Profil ist gestuft und durch die durchgezogene Linie angedeutet. Der Abstand zwischen den eingezeichneten gestrichelten Linien und deiv darunterliegenden und dazu parallelen Abschnitten der durchgezogenen Linie entspricht wieder der Tiefe, die das Bohrwerkzeug bei eiiiT Umdrehung abtragen kann. Deutlich ist zu sehen, daß die Höhe der Stufen größer ist als die Tiefe, die das Bohrwerkzeug durch eine Umdrehung abtragen kann. Zusätzlich zu diesem Abtrag, der durch die abrollenden Meißelrollen bewirkt wird, wird durch das gestufte Profil bewirkt, daß die Sohle unter der Kraft zerbrochen wird, mit welcher das Bohrwerkzeug gegen die Sohle gedrückt wird, wobei dieses Zerbrechen entsprechend den schräg verlaufenden gestriche!-The F i g. 6 (d) shows this through the chisel rollers 4, 5, 6 according to FIGS. 6 {a), 6 (b) and 6 (c) generated profile of the Bottom of the borehole, with only one half extending from the center to the circumference of the borehole is shown. The profile is stepped and indicated by the solid line. The distance between the dashed lines drawn in and the sections below and parallel to the solid lines The line again corresponds to the depth that the drilling tool can remove with one turn. Clear it can be seen that the height of the steps is greater than the depth that the drilling tool can rotate through one revolution can ablate. In addition to this removal, which is caused by the rolling chisel rollers, is carried out by the stepped profile causes the sole to be broken under the force with which the drilling tool is pressed against the sole, this breaking according to the oblique lines!
ten Linien in F i g. 5 erfolgt.th lines in FIG. 5 takes place.
An Stufen, die von einer niedrigeren zu einer höheren übergehen, d. h. an einer Stufe, wie sie auf der linken Seite der Fig. 5 gezeigt ist, kann das Zerbrechen nur einseitig erfolgen, entsprechend der von links unten nach rechts oben verlaufenden gestrichelten Linie. Bei Stufen in Form einer Rippe, die aus der Umgebung herausragt, wie sie beispielsweise in der rechten Hälfte der F i g. 5 dargestellt ist. kann das Zerbrechen auf beiden Seiten der Rippe erfolgen, so wie es durch die von links unten nach rechts oben verlaufende gestrichelte Linie auf der linken Seite und die von oben nach rechts unten abfallende gestrichelte Linie auf der rechten Seite der Rippe nach F i g. 5 angedeutet ist.At levels that pass from a lower to a higher, i.e. H. at a step like the one on the left 5, the breaking can only take place on one side, corresponding to the dashed line running from the bottom left to the top right. at Steps in the form of a rib that protrudes from the environment, such as the one in the right half the F i g. 5 is shown. the breaking can occur on both sides of the rib, as it is caused by that of The dashed line running from bottom left to top right on the left side and the one from top to right dotted line sloping downwards on the right side of the rib according to FIG. 5 is indicated.
Demnach können die Spitzen der Meißelrollen 4, 5 und 6 relativ zueinander so angeordnet sein und solche Höhen aufweisen, daß die Sohle das in Fig. 7 gezeigte gestufte Profil aufweist, das im wesentlichen aus im Abstand nebeneinander angeordneten Rippen besteht.Accordingly, the tips of the chisel rollers 4, 5 and 6 can be so arranged relative to one another and such Have heights that the sole has the stepped profile shown in Fig. 7, which is essentially at a distance juxtaposed ribs.
Für eine gleichmäßige Ausübung von Kräften von der Bohrplattform auf die Meißelrollen ist es notwendig, daß jede Meißelrolle wenigstens einen Kranz von am meisten hervorstehenden Spitzen aufweist und die Anzahl der Kränze von Spitzen für jede Meißelrolle möglichst gleich ist.For forces from the drilling platform to be applied evenly to the chisel rollers, it is necessary to that each chisel roller has at least one ring of most protruding points and the number the wreaths of tips for each chisel roller is as similar as possible.
Die Rate, mit welcher ein Bohrwerkzeug ein Gestein bohren kann, hängt von der Härte des Gesteins ab, und folglich werden verschiedene Bohrwerkzeuge mit verschiedenen Größen und Höhen von Spitzen verwendet, die von der Art des zu bohrenden Gesteins abhängen. Die Größen und Höhen der Meißelrollen und die Unterschiede zwischen den Höhen der Meißelrollen auf dem neuartigen Bohrwerkzeug sollten so ausgewählt sein, daß sie der Härte des damit zu bohrenden Gesteins angepaßt sind.The rate at which a drilling tool can drill a rock depends on the hardness of the rock, and consequently, different drilling tools with different sizes and heights of tips are used, which depend on the type of rock being drilled. The sizes and heights of the chisel rollers and the differences between the heights of the chisel rollers on the new type of drilling tool should be selected so that they are adapted to the hardness of the rock to be drilled with them.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
4040
4545
5050
5555
6060
6565
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
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Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1234096A (en) * | 1984-03-19 | 1988-03-15 | Inco Limited | Spherical bit |
| AR016883A1 (en) * | 1997-08-28 | 2001-08-01 | Shell Int Research | A ROTARY TREPANE TO DRILL |
| US6604587B1 (en) * | 2000-06-14 | 2003-08-12 | Smith International, Inc. | Flat profile cutting structure for roller cone drill bits |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1897588A (en) * | 1929-07-09 | 1933-02-14 | Chicago Pneumatic Tool Co | Rotary drilling apparatus |
| US2117679A (en) * | 1935-12-27 | 1938-05-17 | Chicago Pneumatic Tool Co | Earth boring drill |
| US3098535A (en) * | 1960-09-23 | 1963-07-23 | Austin E Ragon | Tri-cone bit with inserts |
| US3385385A (en) * | 1966-04-01 | 1968-05-28 | Reed Roller Bit Co | Drill bit |
| GB1221723A (en) * | 1967-06-09 | 1971-02-10 | J C Soding & Halbach Kg | Improved roller for rock boring equipment |
| GB1193717A (en) * | 1967-09-08 | 1970-06-03 | Inst Burovoi Tekhnik | Improvements in or relating to Roller Cutter Boring Bits |
| DE1583013B1 (en) * | 1967-11-04 | 1971-12-23 | Vnii Burowoj Techniki | Boring chisels |
| GB1224503A (en) * | 1968-02-14 | 1971-03-10 | Inst Burovoi Tekhnik | Improvements in or relating to drilling apparatus |
| US3504751A (en) * | 1968-02-20 | 1970-04-07 | Tariel Georgievich Agoshashvil | Drill bit |
| US3547209A (en) * | 1969-01-06 | 1970-12-15 | Shell Oil Co | Deviation control bit and method |
| US3603414A (en) * | 1970-01-30 | 1971-09-07 | Frank E Stebley | Insert for drilling unit |
| FR2198048A1 (en) * | 1972-09-01 | 1974-03-29 | Gw Murphy Indus3Ries Inc | Drill bit roller cutter - with circumferential chisel-shaped webs having cutting inserts |
| US3946820A (en) * | 1974-10-25 | 1976-03-30 | Faurilda Ferne Knapp | Novel cutter elements for drill bits |
| US3952815A (en) * | 1975-03-24 | 1976-04-27 | Dresser Industries, Inc. | Land erosion protection on a rock cutter |
| US4202419A (en) * | 1979-01-11 | 1980-05-13 | Dresser Industries, Inc. | Roller cutter with major and minor insert rows |
-
1982
- 1982-12-28 JP JP57229329A patent/JPS59122690A/en active Pending
-
1983
- 1983-10-21 GB GB08328216A patent/GB2132662A/en not_active Withdrawn
- 1983-10-28 IT IT49242/83A patent/IT1168224B/en active
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