NL8701067A - Freeswerktuig. - Google Patents

Freeswerktuig. Download PDF

Info

Publication number
NL8701067A
NL8701067A NL8701067A NL8701067A NL8701067A NL 8701067 A NL8701067 A NL 8701067A NL 8701067 A NL8701067 A NL 8701067A NL 8701067 A NL8701067 A NL 8701067A NL 8701067 A NL8701067 A NL 8701067A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
cutting
angle
tool
inserts
cutting blade
Prior art date
Application number
NL8701067A
Other languages
English (en)
Other versions
NL190649B (nl
Original Assignee
Homco International Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Homco International Inc filed Critical Homco International Inc
Publication of NL8701067A publication Critical patent/NL8701067A/nl
Publication of NL190649B publication Critical patent/NL190649B/nl

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00Drill bits
    • E21B10/46Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
    • E21B10/56Button-type inserts
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B29/00Cutting or destroying pipes, packers, plugs or wire lines, located in boreholes or wells, e.g. cutting of damaged pipes, of windows; Deforming of pipes in boreholes or wells; Reconditioning of well casings while in the ground
    • E21B29/002Cutting, e.g. milling, a pipe with a cutter rotating along the circumference of the pipe
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T407/00Cutters, for shaping
    • Y10T407/19Rotary cutting tool
    • Y10T407/1906Rotary cutting tool including holder [i.e., head] having seat for inserted tool
    • Y10T407/1908Face or end mill
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T407/00Cutters, for shaping
    • Y10T407/19Rotary cutting tool
    • Y10T407/1952Having peripherally spaced teeth
    • Y10T407/1956Circumferentially staggered
    • Y10T407/1958Plural teeth spaced about a helix

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Description

* - 1 -
Freeswerktuig.
De uitvinding heeft betrekking op een freeswerktuig dat gebruikt wordt voor het verwijderen van verschillende materialen in een ondergrondse omgeving. In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een freeswerktuig voor het verwijderen 5 van verhuizingen, zwaarstangen, boorpijpen, cement, geklemd ge raakte werktuigen en andere dergelijke voorwerpen. Bij gebruik verkleint het freeswerktuig het ondergrondse voorwerp tot kleine stukken en spaanders, die door een boorspoeling verwijderd worden.
10 In de olie- en gasindustrie bestaat er een speciale behoefte aan werktuigen die de verhuizing in een olie- en gasboorgat, zwaarstangen, boorpijpen en vastgeklemd geraakte werktuigen verwijderen kunnen. Dit alles wordt bewerkstelligd vanaf het oppervlak met een werktuig aan het eind van een boorserie. De 15 boorserie kan een lengte hebben van honderden meters. Het werkge bied in een boorgat ligt kenmerkend ongeveer 0,9 tot 3,0 kilometer of neer onder de oppervlakte. Bij verscheidene werkzaamheden op dit beneden de oppervlakte gelegen punt kan een gedeelte van de boorgatverbuizing verwijderd moeten worden, opdat het boren uitge-20 voerd kan worden in een andere richting, of kan een zwaarstang verwijderd moeten worden. Een reden voor het verwijderen van de verhuizing is het mogelijk maken van het boren van een bijkomend boorgat vanuit het hoofdboorgat. Een ander gebruik voor de frees-werktuigen is het verwijderen van een in het boorgat vastgeklemd 25 geraakt werktuig. Dit laatste gebruik brengt de vernieling van het werkstuk met zich mee door het frezen met het werktuig in het gat.
Dit maakt het gat weer open zodat het boren voortgezet kan worden.
Er zijn nog andere gebruiksmogelijkheden voor deze freeswerktui-gen.
30 Freeswerktuigen worden sinds vele jaren ge bruikt bij ondergrondse werkzaamheden. Vele van deze werktuigen hebben een beneden gelegen loods- of leidgedeelte en een bovengelegen snijgedeelte· Deze zijn voorzien van de benamingen als loodsfrezen, boorpijpfrezen, zwaarstangfrezen en schrootfrezen. Er 35 zijn nog andere freeswerktuigen die gebruikt worden bij onder- f, Λ % r it - v * - 2 - grondse werkzaamheden. Hiertoe behoren aanloopfrezen, vensterfrezen, seriefrezen, watermeloenfrezen, tapse fezen en segmentfrezen.
Elk van deze frezen wordt gebruikt voor een ander doel. Deze frezen hebben echter één ding gemeen, en dat is dat ze gebruikt wor-5 den voor het verwijderen van enig materiaal of voorwerp uit een boorgat. Ook bewerkstelligt elk van deze frezen dat op dezelfde wijze, namelijk door het verkleinen van het voorwerp tot spaanders en kleine schilfers.
De verscheidene frezen die in gebruik zijn 10 hebben verschillende typen snijbladen. Enkele snijbladen zijn rechtlijnig en in langsrichting georiënteerd op het werktuig-lichaam. Bij andere werktuigen staan de snijbladen op een hoek ten opzichte van de langsas van het freeswerktuig. Bij weer andere werktuigen bevinden de snijbladen zich in een schroeflijnvorm op 15 het werktuiglichaam. De onderhavige uitvinding verschaft een ver betering van elk van deze werktuigen. De uitvinding is gericht op een freeswerktuig waar de snijbladen een negatieve hellinghoek in axiale richting hebben, maar een in hoofdzaak een constante negatieve hellinghoek in radiale richting. De axiale hellinghoek is de 20 hoek van divergentie van een snijblad van een lijn evenwijdig aan de langsas van het werktuig. De radiale hellinghoek is de diver-gentiehoek tussen het voorloopoppervlak van het snijblad en het axiale vlak van het werktuig door de radiale binnenrand van het snijblad. Figuren 7 en 9 die verderop in deze aanvrage besproken 25 zullen worden, verschaffen een gedetailleerde uitleg over axiale helling en radiale hellinghoek. Een negatieve axiale hellinghoek houdt in dat het snijblad helt in de richting van de rotatie van het werktuig. Een negatieve radiale hellinghoek is de verandering in radiale graden in de rotatierichting van het werktuig. Om deze 30 reden zal een snijblad, in het vlak waarvan zich de langsas van het werktuig lichaam bevindt,, geen negatieve axiale hellinghoek of negatieve radiale hellinghoek hebben.
De axiale hellinghoek van een snijblad wordt op een negatieve hoek gesteld om een betere snijwerking te geven.
35 Deze negatieve hoek is gewoonlijk ongeveer 2 tot 10 graden. Indien het snijblad lineair is zal de negatieve radiale hellinghoek dan
................dS
» - 3 - tussen O graden aan het benedeneind van het snijblad tot 30 graden of meer aan het boveneind van het snijblad liggen. Deze hellinghoek varieert over het snijblad. Slechts bij een bepaalde negatieve axiale hellinghoek en een bepaalde, in hoofdzaak constante ne-5 gatieve radiale hellinghoek zal het werktuig optimale snijwerking verschaffen over de gehele lengte van het snijblad. In het algemeen zal de negatieve radiale hellinghoek een in hoofdzaak constante hoek van tussen ongeveer 0 graden en 30 graden moeten zijn.
Dit verschaft een optimale snijwerking onder verschillende condi-10 ties over de volle lengte van het snijblad. Een snijblad waarbij de negatieve radiale hellinghoek de 30 graden of meer overschrijdt verschaft een slechte freeswerking.
Het is ook deel van de uitvinding om uniform gevormde wolfraamcarbide inzetstukken op het voorloopoppervlak van 15 de snijbladen te gebruiken. De wolfraamcarbide inzetstukken hebben bij voorkeur een cilindervormige gedaante met een diameter van op zijn minst 3,17 millimeter en een dikte van op zijn minst ongeveer 4,75 millimeter. Deze inzetstukken zijn hard-gesoldeerd op de snijbladen in een dicht opeengepakte formatie. Het verdient tevens 20 de voorkeur dat op naburige snijbladen de inzetstukken in vertica le richting verschoven ten opzichte van elkaar aangebracht zijn met tenminste ongeveer 1,59 millimeter tot 6,35 millimeter. Het doel hiervan is om op naburige snijbladen een verschillend deel van een inzetstuk te laten snijden. Hieraan wordt de voorkeur ge-25 geven aangezien op het optimale snijden plaatsvindt in de eerste helft van een inzetstuk. Het verdient tevens de voorkeur dat de inzetstukken van wolfraamcarbide zó op het snijblad geplaatst zijn dat wanneer dat aangebracht is er een voorloophoek van ongeveer 0 tot 10 graden zal zijn. Verder zal de wolfraamcarbide eerder van 30 een materiaal met een snijkwaliteit moeten zijn dan met een slijt- kwaliteit.
Dienovereenkomstig verschaft de uitvinding een freeswerktuig voor het verwijderen van materiaal uit een ondergrondse locatie omvattend een cilindervormig werktuigllchaam, een 35 in langsrichting verlopende doorgang door het werktuiglichaam, ï ; * a 'h - 4 - organen aan één einde daarvan voor verbinding aan een aandrijfor-gaan en een aantal snijbladen die bevestigd zijn aan het oppervlak van het werktuiglichaam, waarbij op de snijbladen snij-inzetstuk-ken voorzien zijn en de snijbladen een negatieve axiale helling-5 hoek van tussen 1 en 10 graden en een nagenoeg constante negatieve radiale hellinghoek hebben. De snijbladen kunnen een linaire, schroeflijnvormige of andere gedaante hebben. De snij-inzetstukken kunnen cilindervormig zijn en gevormd zijn van wolfraamcarbide met snijkwaliteit. Deze inzetstukken kunnen hard-gesoldeerd zijn op 10 het werktuiglichaam en zijn bij voorkeur in elk naburig snijblad in verticale richting verschoven ten opzichte van elkaar aangebracht. Verder zouden de snij-inzetstukken een voorloophoek moeten hebben van 0 tot 10 graden wanneer het snijblad op het werktuiglichaam bevestigd is. Op deze wijze bevindt het snijblad zich in 15 een optimale freesstand over zijn gehele lengte en bevinden de in zetstukken van wolfraamcarbide zich op zodanige posities op de snijbladen dat tenminste enige van de inzetstukken zich steeds in hun optimale snijtoestand bevinden.
Het freeswerktuig zal meer in detail besproken 20 worden onder verwijzing naar de volgende figuren.
Figuur 1 is een dwarsdoorsnede van het freeswerktuig dat een verhuizing in een ondergrondse locatie snijdt.
Figuur 2 is een perspectivisch aanzicht van een freeswerktuig met schroeflijnvormige snijbladen.
25 Figuur 3 is een perspectivisch aanzicht van het snijbladgedeelte van het freeswerktuig van figuur 2.
Figuur 4 is een dwarsdoorsnede van de snijbladen van figuur 3.
Figuur 5 is een gedetailleerd aanzicht van de 30 snijbladen van figuur 4.
Figuur 6 is een perspectivisch aanzicht van het loodsgedeelte van een werktuig.
Figuur 7 is een schets die de negatieve axiale hellinghoek weergeeft.
35 Figuur 8 is een schets die de voorloophoek Γ ; ;· ·'> ; «t - 5 - weergeeft.
Figuur 9 is een schets die de negatieve radiale hellinghoek weergeeft.
Figuur 10 is een zijaanzicht dat de verande-5 ring in negatieve radiale hellinghoek weergeeft voor een recht snijblad met een negatieve axiale hellinghoek van 5 graden.
Figuur 11 is een schets van het werktuig van figuur 10.
Figuur 12 is een zijaanzicht dat de verande-10 ring in negatieve radiale hellinghoek weergeeft voor een schroef lijnvormig snijblad met een negatieve axiale hellinghoek van 5 graden.
Figuur 13 is een schets van het werktuig van figuur 12.
15 Figuur 14 is een vooraanzicht van een snijblad dat verhuizingen snijdt met een voorloophoek van 0 graden.
Figuur 15 is een zijaanzicht van de carbide-inzetstukken op een snijblad.
Figuur 16 is een vooraanzicht van een snijblad 20 dat verhuizingen snijdt met een negatieve voorloophoek.
Figuur 17 is een doorsnede van een lineair snijblad met op een bepaalde voorloophoek geplaatste inzetstuk-ken.
Figuur 18 is een doorsnede van het snijblad 25 van figuur 17.
De uitvinding zal nu meer in detail besproken worden onder specifieke verwijzing naar de tekeningen. Figuur 1 toont werktuig 20 dat een binnenverbuizing 23 verwijdert uit een gas- en olieboorgat. Ook is weergegeven een buitenverbuizing 22 30 die omgeven is door grond 21. Wanneer het werktuig roteert met een neerwaartse ontwerpkracht op het werktuig, frezen de snij-armen 26 van het werktuig de verhuizing 23 in een neerwaartse richting weg.
Het onderoppervlak van elk snijblad snijdt de verhuizing, waarbij de bladen in een opwaartse richting slijten. Het benedendeel van 35 het werktuig 20 omvat een loodssectie 25. Tevens bevinden zich ge-
«I
- 6 - leiders 27 op de zijde van het benedendeel van het werktuig om het werktuig in het gat te stabiliseren. In het midden van het werktuig bevindt zich kanaal 24, waardoorheen boorspoeling vanaf de oppervlakte in neerwaartse richting stroomt.
5 Figuur 2 toont een uitvoering van het onder havige werktuig met schroeflijnvormige snijbladen 26. De schroeflijn is gesteld op een hoek waarbij de negatieve axiale helling-hoek ongeveer 1 tot 15 graden is en bij voorkeur ongeveer 3 tot 10 graden. De negatieve radiale hellinghoek is constant over de gehe-10 le lengte van het snijblad, met een negatieve hoek van 0 tot 30 graden. Bij voorkeur is de negatieve radiale hellinghoek constant op ongeveer 5 tot 15 graden.
Het bovengedeelte van het werktuig bestaat uit sectie 28 en van een schroefdraad voorzien deel 29. Het van een 15 schroefdraad voorziene deel 29 verbindt het werktuig met de boor- serie die zich vanaf het oppervlak naar beneden toe uitstrekt. Boorspoeling daalt af vanaf de oppervlakte, door de boorserie, naar het werktuig.
Figuur 3 toont de snijbladsectie van het werk-20 tuig meer in detail. Elk van deze snijbladen 26 is op het voor- loopoppervlak van het blad voorzien van snij-inzetstukken 30. Het voorloopoppervlak is het oppervlak van het werktuig in de richting van rotatie van het werktuig. De snij-inzetstukken zijn bij voorkeur een snijkwaliteit van wolfraamcarbide. Deze inzetstukken heb-25 ben een diameter van tenminste ongeveer 6,35 millimeter en bij voorkeur tenminste ongeveer 9,52 millimeter. De dikte van elk in-zetstuk is tenminste ongeveer 3,17 millimeter en bij voorkeur ongeveer 5,33 millimeter. Ze zijn opeengepakt in een patroon om het aantal inzetstukken te maximaliseren en holle ruimten te minimali-30 seren. De inzetstukken kunnen gelijke of verschillende diameters hebben. Ze moeten echter dezelfde dikte hebben. Deze inzetstukken zijn hard-gesoldeerd op een stuk staal met een dikte van tenminste ongeveer 9,52 millimeter en bij voorkeur tenminste ongeveer 15,9 millimeter. Dit staal is van een kwaliteit dat vrij snel slijt bij 35 het snijden van verhuizingen. De bedoeling is dat het snijden ge- t* . · ·' ' Λ 'i ‘ : β - 7 - schiedt door de snij-inzetstukken en niet door de stalen steun voor de inzetstukken.
Figuur 5 geeft een dwarsdoorsnede van het werktuig dat de snijbladen in detail weergeeft. In deze doorsnede 5 omvat elk snijblad de stalen steun 31 die de inzetstukken 30 draagt. Elk van de snijbladen wordt ontvangen in een groef of sleuf 32. Een van een groef voorziene sleuf voor elk snijblad is echter niet nodig. De snijbladen kunnen direct op het uitwendige oppervlak van het werktuig gelast zijn.
10 Figuur 5 geeft in meer detail de verbinding van elk snijblad weer. Verhuizing 23 wordt gesneden door de inzetstukken op de bladen 26 die door lasnaadmateriaal 33 bevestigd zijn aan het lichaam 20. Deze snijbladen zijn weergegeven in van een schroef voorziene sleuven. Deze doorsnede geeft tevens de in-15 zetstukken weer die op naburige snijbladen in verticale richting verschoven ten opzichte van elkaar aangebracht zijn. De snij-in-zetstukken zijn ten opzichte van elkaar verschoven aangebracht met ongeveer 1/59 millimeter tot 6,35 millimeter. Inzetstukken 30(a)/ 30(b)/ 30(c) en 30(d) op snijblad 26(a) zijn verschoven aange-20 bracht ten opzichte van gelijke inzetstukken op snijblad 26(b).
Figuur 16 toont het beneden-loodsgedeelte van het werktuig. De geleiders daar zijn in een schroeflijnvormige vorm weergegeven. Deze kunnen echter ook rechte geleiders/ evenwijdig aan de langsas van het werktuig of op een positieve of negatieve axiale hellinghoek 25 gesteld, zijn. Deze geleiders kunnen ook op het buitenoppervlak voorzien zijn van inzetstukken van wolfraamcarbide van slijtage-kwaliteit. Gewoonlijk zijn dit kleine schijven die verzonken op het blad bevestigd zijn door hard-solderen.
Figuur 7 laat zien wat onder een negatieve 30 axiale hellinghoek verstaan moet worden. De hoek 36 is de negatie ve axiale hellinghoek. Van een axiale hellinghoek is sprake waar het snijblad niet axiaal gericht is met de langsas van het werktuig. Van een negatieve axiale hellinghoek is sprake waar het snijblad onder een hoek staat in de rotatierichting van het werk-35 tuig. Van een positieve axiale hellinghoek is sprake waar het **; - * t * - 8 - snijblad een hoek heeft in een richting tegengesteld aan de rota-tierichting van het werktuig. In figuur 7 geeft lijn 35 de centrale langsas van het werktuig aan. Lijn 37 is een lijn op de omtrek van het snij blad van het werktuig en is evenwijdig aan de centale 5 as 35. Lijn 38 geeft de horizontale as van het werktuig aan. De hoek 36 is de hoek tussen het snijblad 26 en de centrale as 35 van het werktuig 20, hier weergegeven als de hoek tussen het verlengde snijblad en lijn 37. Deze hoek is een negatieve axiale helling-hoek, aangezien het snijblad een hoek heeft in de rotatierichting 10 van het werktuig, als aangeduid door de pijl. Een negatieve axiale hellinghoek verschaft betere snijwerking van het metaal of ander materiaal.
Figuur 8 geeft aan wat verstaan moet worden onder voorloophoek. De voorloophoek 39 is de hoek waarop het snij-15 blad 26 verschoven aangebracht is ten opzichte van de horizontale as 38. Een snijblad waarvan het benedenoppervlak geheel op de horizontale as 38 ligt zou en voorloophoek van 0 graden hebben. De voorloophoek van een snijblad dat verhuizingen snijdt is meer in detail weergegeven in figuur 16. In wezen wordt bij toenememde 20 voorloophoek van een snijblad de verhuizing gesneden met een scherpere hoek.
Figuur 9 geeft aan wat verstaan wordt onder negatieve radiale hellinghoek. Een radiale hellinghoek is de di-vergentiehoek tussen het snij-oppervlak en het vlak door de langs-25 as van het werktuig en de radiale binennrand van het snijblad. Een recht snijblad met een axiale hellinghoek van 0 graden zou een constante radiale hellinghoek hebben. Een verplaatsing van de radiale hoek in de rotatierichting van het werktuig geeft een negatieve radiale hellinghoek, terwijl een verplaatsing in de tegenge-30 stelde richting een positieve radiale hellinghoek geeft. Wanneer een recht snijblad met een negatieve axiale hellinghoek bevestigd is op een werktuig, zal dat een negatieve radiale hellinghoek hebben. En op gelijke wijze zal een snijblad dat met een positieve axiale hellinghoek bevestigd is op het werktuig een positieve ra-35 diale hellinghoek hebben. De grootte van de radiale hellinghoek l:V · - 9 - zal afhangen van de diameter van het werktuig en de lengte van het snijblad. Met toename van de lengte van het snijblad zal de radiale hellinghoek voor een bepaalde axiale hellinghoek toenemen.
Figuur 9 geeft de negatieve radiale helling-5 hoek 40(a) weer voor een recht blad. Voor goede snijwerking is het nodig dat een snijblad een constante radiale hellinghoek voor een bepaalde negatieve axiale hellinghoek heeft. Een schroeflijnvormig snijblad, of een recht snijblad als in figuren 17 en 18 met onder een hoek geplaatste snij-inzetstukken, geeft een nagenoeg constan-10 te radiale hellinghoek voor een gegeven negatieve axiale helling hoek.
Figuren 10 en 11 illustreren verder de verandering in negatieve radiale hellinghoek 40(a) voor een recht snijblad met een negatieve axiale hellinghoek van 5 graden. Voor een-15 voud zal het snijblad een voorloophoek van 0 graden hebben. De verplaatsingshoek van het snijblad in aangeduid met 40. De negatieve radiale hellinghoek zal variëren met de buitendiameter van het werktuiglichaam. Een werktuig met een buitendiameter van 20,3 centimeter en een bladlengte van 30,5 centimeter heeft een nega-20 tieve radiale hellinghoek die varieert van 0 graden bij 41 tot het maximum van meer dan 20 graden bij 42, het boveneind van het snijblad. In tegenstelling hiermee tonen figuren 12 en 13 het gebruik van een schroeflijnvormig blad. Dit schroeflijnvormig blad heeft een negatieve axiale hellinghoek van 5 graden. Met het oog op de 25 eenvoud is hier weer sprake van een voorloophoek van 0 graden. De negatieve radiale hellinghoek is in dit geval constant op 0 graden. Teneinde maximale snijwerking over de gehele lengte van het snijblad te hebben zou er een constante negatieve radiale hellinghoek moeten zijn, anders zou het werktuig slechts op êén gebied 30 van het snijblad een hoge doeltreffendheid hebben.
In figuren 10 en 11 zal de radiale hellinghoek 40(a) gelijk zijn aan de verplaatsingshoek 40. Dit is het gevolg van het feit dat de radiale hellinghoek 0 graden is aan het benedeneind van het snijblad. Indien de radiale hellinghoek echter 35 niet 0 graden is aan het benedeneind van het snijblad zullen de l : - 10 - radiale hoek en de verplaatsingshoek niet gelijk zijn. Figuur 11 illustreert de radiale hellinghoek als zijnde de hoek waarop het eind van het snijblad verdraaid is ten opzichte van een radiale as 38 van het werktuig. Dat wil zeggen dat het snijgedeelte van het 5 blad niet axiaal is over zijn gehele lengte# maar steeds ver andert. In tegenstelling hiermee is in figuur 13 de verplaatsings-hoek 40 hetzelfde als bij het rechte blad, maar heeft het blad een zodanige schroeflijnvorm dat het snijgedeelte van het blad over zijn gehele lengte axiaal is.
10 Figuur 14 toont een snijblad 26 met inzetstuk- ken 30 met een voorloophoek van 0 graden, bij het snijden van de verhuizing 23. De inzetstukken zijn dicht opeengepakt en hoeven niet dezelfde diameter te hebben. Ze moeten echter wel dezelfde dikte hebben. Hoewel een wolfraamcarbide van slijtagekwaliteit ge-15 bruikt kan worden verdient het de voorkeur dat ze van een snijkwa- liteit zijn. Figuur 15 is een zijaanzicht van de carbide inzetstukken. Figuur 16 toont een snijblad met inzetstukken met een voorloophoek van ongeveer 5 tot 10 graden. De snijbladen in deze figuren hebben bij voorkeur een schroeflijnvorm, hoewel zij ook 20 een rechte bladvorm zouden kunnen hebben. Ook kan in figuur 16 de metalen steun 31 rechthoekig zijn, maar met de inzetstukken gesteld op de voorloophoek. Bij het gebruik van zo'n werktuig zou het metaal snel afslijten tot de inzetstukken. Ook zou het metaal onder de inzetstukken bedekt kunnen worden met een gebroken wolf-25 raamcarbide, dat het snijden van de verhuizing in zou leiden.
Figuren 17 en 18 tonen de uitvoering van een recht snijblad dat een negatieve axiale hellinghoek zou hebben, maar toch een constante negatieve radiale hellinghoek. Hier zijn de snij-inzetstukken gesteld op de gewenste negatieve axiale hel-30 linghoek. Dit wordt bereikt door de snij-armen getrapte, onder een hoek geplaatste groeven 43 te laten hebben voor ontvangst van de inzetstukken. De hoek van de getrapte groef bepaalt de hoek van de negatieve axiale hellinghoek. Dit snijblad met de op een voorafbepaalde negatieve axiale hellinghoek gestelde inzetstukken kan be-35 vestigd worden aan het werktuig, zodat het een negatieve radiale t" C 1 V $ / - 11 - hellinghoek van 0 tot 30 graden heeft. Verder kan dit blad met elke gewenste voorloophoek uitgevoerd worden.
Bij wijze van ander alternatief kan de van een schroef voorziene sleuf in diepte variëren zodat een rij snij-in-5 zetstukken een op variërende hoogten zal hebben. Ook kan elke van een groef voorziene sleuf verschillende diepten hebben. Bij gebruik van deze alternatieven kan de radiale hellinghoek van de snijbladen gevarieerd worden.
Het hoofddoel van de uitvinding is een frees-10 werktuig te verkrijgen waarbij de snijbladen over hun gehele leng te een optimale snij-oriëntatie hebben. Dit is belangrijk wanneer het kostbaar is werktuigen te wisselen. Wanneer de snijbladen geen optimale snij-oriëntatie hebben zal het werktuig steeds minder materiaal verwijderen bij slijtage van de slijbladen en gewoonlijk 15 meer hitte opwekken als gevolg van het wrijvende contact met de verhuizing of een ander voorwerp dat gesneden wordt. Op een zeker punt zal het hitteniveau een punt bereiken warop het werktuig het laat afweten. Deze nieuwe freeswerktuigen hebben een verlengde levensduur bij het frezen van olieveldverbuizingen en andere ver-20 huizingen, aangezien ze de snijwerking maximaliseren en de hitte- opwerking minimaliseren. Dit vertaalt zich in het in staat zijn 4 tot 10 maal meer verhuizing te verwijderen voordat een freeswerk-tuig verwijderd en vervangen moet worden. In ogenschouw nemend dat bij gebruik in een olieveld het verwijderen van een freeswerktuig 25 uit een boorgat, het vervangen van het werktuig en het weer in het boorgat naar beneden krijgen van het nieuwe freeswerktuig 8 uur of langer kan duren, levert het in staat zijn tot het verwijderen van 4 tot 10 maal meer verhuizing per werktuig aanzienlijke besparingen.
30 De onderhave beschrijving is gericht op ge stelde snijbladen. Dat wil zeggen dat de snijbladen aan het werktuig gelast zijn. Deze uitvinding is echter geheel toepasbaar op uitbreidbare snijbladen zoals in segmentfrezen. Het oogmerk is snijbladen te gebruiken die op een negatieve axiale hellinghoek en 35 op een constante radiale hellinghoek, die gewoonlijk negatief is, r '
Ij ^ ' i - 12 - gesteld zijn. De wijze van bevestiging van de snijbladen aan het werktuig is geen kritiek element. Voor uitbreidbare snijbladen kunnen de bladen op mechanische of hydraulische wijze uitgebreid worden. Verder kan het snijblad op één punt om een steunpunt 5 draaien en zich naar buiten uitbreiden of kan het blad zich naar buiten uitbreiden met eenzelfde mate over zijn gehele lengte. Seg-mentfrezen zijn werktuigen met uitbreidbare snijbladen. Standaard segmentfrezen kunnen geschikt gemaakt worden voor gebruik van de hierin beschreven voorzieningen. Verscheidene andere wijzingingen 10 kunnen aangebracht worden op freeswerktuigen en toch binnen de strekking van de uitvinding, als bepaald door de conclusies, vallen.
p : - \ ·' 1 * f

Claims (13)

1. Freeswerktuig voor het verwijderen van materiaal uit een ondergrondse locatie omvattend een cilindervormig werktuiglichaam, een in langsrichting lopende doorgang door het werktuiglichaam, organen aan één eind voor verbinding aan een aan- 5 drijforgaan en een aantal snijbladen die bevestigd zijn aan het oppervlak van het werktuiglichaam, met het kenmerk, dat op de snijbladen (26) snij-inzetstukken (30) voorzien zijn en dat de snijbladen (26) een negatieve axiale hellinghoek (36) van 1 tot 10 graden en een nagenoeg constante negatieve radiale hellinghoek 10 (40a) hebben.
2. Freeswerktuig volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de snijbladen (26) in een schroeflijnvorm op het cilindervormige werktuiglichaam (20) gelegen zijn.
3. Freeswerktuig volgens conclusie 1, met het 15 kenmerk, dat de snijbladen (26) in een lineaire vorm op het cilin dervormige werktuiglichaam (20) gelegen zijn.
4. Freeswerktuig volgerns een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de snij-inzetstukken (30) op naburige snijbladen met ongeveer 1,59 tot 6,35 millimeter verschoven ten 20 opzichte van elkaar aangebracht zijn.
5. Freeswerktuig volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de snij-inzetstukken (30) cilindervormig zijn.
6. Freeswerktuig volgens lên der conclusies 1 - 4, met het kenmerk, dat het voorloopoppervlak van elk snijblad 25 (26) voorzien is van een aantal cilindervormige snij-inzetstukken (30).
7. Freeswerktuiig volgens conclusie 5 of conclusie 6, met het kenmerk, dat de cilindervormige snij-inzetstuk-ken een dikte hebben van tenminste ongeveer 3,17 millimeter en een 30 diamater hebben van tenminste ongeveer 6,35 millimeter.
8. Freeswerktuig volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de cilindervormige snij-inzetstukken een dikte hebben . van ongeveer 5,33 millimeter en een diameter hebben van ongeveer i * -12,- 9,52 millimeter.
9. Freeswerktuig volgens één der conclusies 1-8, met het kenmerk, dat de cilindervormige inzetstukken van wolfraamcarbide met snijkwaliteit zijn.
10. Freeswerktuig volgens één der conclusies 1-9, met het kenmerk, dat de snij-inzetstukken (30) op de snij-bladen (26) een voorloophoek van 0 tot 10 graden hebben.
11. Freeswerktuig volgens één der conclusies 1-10, met het kenmerk, dat de nagenoeg constante negatieve ra- 10 diale hellinghoek (40a) een hoek is van 0 tot 30 graden.
12. Freeswerktuig volgens één der conclusies 1-11, met het kenmerk, dat de snijbladen (26) vast bevestigd zijn aan het werktuiglichaam (20).
13. Freeswerktuig volgens één der conclusies 15 1-11, met het kenmerk, dat de snijbladen (26) verwijderbaar be vestigd zijn aan het werktuiglichaam (20). -o-o-o-o-o-o-o-o-o-o- f: > " 3 J
NLAANVRAGE8701067,A 1986-12-17 1987-05-06 Freeswerktuig. NL190649B (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US94297986 1986-12-17
US06/942,979 US4717290A (en) 1986-12-17 1986-12-17 Milling tool

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL8701067A true NL8701067A (nl) 1988-07-18
NL190649B NL190649B (nl) 1994-01-03

Family

ID=25478911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NLAANVRAGE8701067,A NL190649B (nl) 1986-12-17 1987-05-06 Freeswerktuig.

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4717290A (nl)
JP (1) JPS63156606A (nl)
AT (1) AT390644B (nl)
BE (1) BE1000252A4 (nl)
BR (1) BR8703302A (nl)
CA (1) CA1280633C (nl)
DE (1) DE3722478A1 (nl)
FR (1) FR2608672B1 (nl)
GB (1) GB2198671B (nl)
IT (1) IT1215582B (nl)
MX (1) MX165657B (nl)
NL (1) NL190649B (nl)
NO (1) NO164858B (nl)
SE (1) SE8702663L (nl)

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5373900A (en) 1988-04-15 1994-12-20 Baker Hughes Incorporated Downhole milling tool
US5150755A (en) * 1986-01-06 1992-09-29 Baker Hughes Incorporated Milling tool and method for milling multiple casing strings
US4978260A (en) * 1986-01-06 1990-12-18 Tri-State Oil Tools, Inc. Cutting tool for removing materials from well bore
US5038859A (en) * 1988-04-15 1991-08-13 Tri-State Oil Tools, Inc. Cutting tool for removing man-made members from well bore
NO891861L (no) * 1988-05-06 1989-11-07 Smith International Skjaer fra roerfrese-verktoey.
GB8904251D0 (en) * 1989-02-24 1989-04-12 Smith Int North Sea Downhole milling tool and cutter therefor
GB8908014D0 (en) * 1989-04-10 1989-05-24 Smith Int North Sea A milling tool stabiliser
US5010967A (en) * 1989-05-09 1991-04-30 Smith International, Inc. Milling apparatus with replaceable blades
US5027914A (en) * 1990-06-04 1991-07-02 Wilson Steve B Pilot casing mill
US5035293A (en) * 1990-09-12 1991-07-30 Rives Allen K Blade or member to drill or enlarge a bore in the earth and method of forming
US5887655A (en) * 1993-09-10 1999-03-30 Weatherford/Lamb, Inc Wellbore milling and drilling
US5806595A (en) * 1993-09-10 1998-09-15 Weatherford/Lamb, Inc. Wellbore milling system and method
US6070665A (en) * 1996-05-02 2000-06-06 Weatherford/Lamb, Inc. Wellbore milling
US6202752B1 (en) 1993-09-10 2001-03-20 Weatherford/Lamb, Inc. Wellbore milling methods
US5887668A (en) * 1993-09-10 1999-03-30 Weatherford/Lamb, Inc. Wellbore milling-- drilling
US5803176A (en) * 1996-01-24 1998-09-08 Weatherford/Lamb, Inc. Sidetracking operations
US5626189A (en) * 1995-09-22 1997-05-06 Weatherford U.S., Inc. Wellbore milling tools and inserts
US5908071A (en) * 1995-09-22 1999-06-01 Weatherford/Lamb, Inc. Wellbore mills and inserts
US6170576B1 (en) 1995-09-22 2001-01-09 Weatherford/Lamb, Inc. Mills for wellbore operations
US5984005A (en) * 1995-09-22 1999-11-16 Weatherford/Lamb, Inc. Wellbore milling inserts and mills
GB9520347D0 (en) * 1995-10-05 1995-12-06 Red Baron Oil Tools Rental Milling of well castings
US6547006B1 (en) 1996-05-02 2003-04-15 Weatherford/Lamb, Inc. Wellbore liner system
US6155349A (en) * 1996-05-02 2000-12-05 Weatherford/Lamb, Inc. Flexible wellbore mill
AU719919B2 (en) * 1996-07-15 2000-05-18 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus for completing a subterranean well and associated methods of using same
US5862862A (en) * 1996-07-15 1999-01-26 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus for completing a subterranean well and associated methods of using same
US5833003A (en) * 1996-07-15 1998-11-10 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus for completing a subterranean well and associated methods of using same
NO313763B1 (no) * 1996-07-15 2002-11-25 Halliburton Energy Serv Inc Fremgangsmåte ved reetablering av adgang til en brönnboring og styredel til bruk ved tildannelse av en åpning i en brönnfôring
US5730221A (en) * 1996-07-15 1998-03-24 Halliburton Energy Services, Inc Methods of completing a subterranean well
CA2210563C (en) * 1996-07-15 2004-03-02 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus for completing a subterranean well and associated methods of using same
US5813465A (en) * 1996-07-15 1998-09-29 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus for completing a subterranean well and associated methods of using same
AU714721B2 (en) * 1996-07-15 2000-01-06 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus for completing a subterranean well and associated methods of using same
CA2209958A1 (en) * 1996-07-15 1998-01-15 James M. Barker Apparatus for completing a subterranean well and associated methods of using same
US5732770A (en) * 1996-08-02 1998-03-31 Weatherford/Lamb, Inc. Wellbore cutter
US6032740A (en) * 1998-01-23 2000-03-07 Weatherford/Lamb, Inc. Hook mill systems
US6668945B2 (en) * 2001-11-13 2003-12-30 Schlumberger Technology Corp. Method and apparatus for milling a window in a well casing or liner
JP3975740B2 (ja) * 2001-12-14 2007-09-12 アイシン精機株式会社 車両ドア制御装置
GB0306821D0 (en) * 2003-03-25 2003-04-30 Specialised Petroleum Serv Ltd Dual function cleaning tool
US7487835B2 (en) * 2004-05-20 2009-02-10 Weatherford/Lamb, Inc. Method of developing a re-entry into a parent wellbore from a lateral wellbore, and bottom hole assembly for milling
US9022117B2 (en) 2010-03-15 2015-05-05 Weatherford Technology Holdings, Llc Section mill and method for abandoning a wellbore
US8434572B2 (en) 2010-06-24 2013-05-07 Baker Hughes Incorporated Cutting elements for downhole cutting tools
US8936109B2 (en) 2010-06-24 2015-01-20 Baker Hughes Incorporated Cutting elements for cutting tools
US8327957B2 (en) 2010-06-24 2012-12-11 Baker Hughes Incorporated Downhole cutting tool having center beveled mill blade
US9151120B2 (en) 2012-06-04 2015-10-06 Baker Hughes Incorporated Face stabilized downhole cutting tool
US9512690B2 (en) 2012-12-18 2016-12-06 Smith International, Inc. Milling cutter having undulating chip breaker
US9938781B2 (en) 2013-10-11 2018-04-10 Weatherford Technology Holdings, Llc Milling system for abandoning a wellbore
DK3387212T3 (da) 2015-12-08 2020-11-30 Welltec As Wireline-forbundet brøndbearbejdningsværktøjsstreng
EP3179028A1 (en) * 2015-12-08 2017-06-14 Welltec A/S Downhole wireline machining tool string
CN105422008A (zh) * 2015-12-08 2016-03-23 大庆天瑞机械制造有限公司 主动导向排屑式聚晶金刚石复合片钻头
CN105525878B (zh) * 2015-12-08 2017-09-22 大庆天瑞机械制造有限公司 五刀翼聚晶金刚石复合片钻头
US11346159B1 (en) * 2020-06-11 2022-05-31 Frank's International Llc. Ruggedized bidirectional cutting system
EP4242417A1 (de) * 2022-03-07 2023-09-13 S&K Fishing Service GmbH Werkzeug für rohrtouren

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2328494A (en) * 1942-05-07 1943-08-31 O K Tool Co Inc Milling cutter
US2709490A (en) * 1951-09-28 1955-05-31 A 1 Bit & Tool Company Inc Tool for severing and milling away a section of casing in the bore of a well
GB834870A (en) * 1958-03-31 1960-05-11 Servco Mfg Corp Milling cutter for use in oil wells
US3110084A (en) * 1958-08-15 1963-11-12 Robert B Kinzbach Piloted milling tool
US3118511A (en) * 1960-09-29 1964-01-21 Casimir T Kay Rotary drill bits
US3147536A (en) * 1961-10-27 1964-09-08 Kammerer Jr Archer W Apparatus for milling tubular strings in well bores
US3114416A (en) * 1961-11-13 1963-12-17 Archer W Kammerer Liner hanger and liner milling tool
FR1317508A (fr) * 1962-03-01 1963-02-08 Jersey Prod Res Co Lame de trépan de forage
CH643031A5 (de) * 1979-04-02 1984-05-15 Inst Gornogo Dela Sibirskogo O Bohrwerkzeug fuer eine gesteinsbohrmaschine.
EP0058061A3 (en) * 1981-02-07 1982-09-01 DRILLING & SERVICE U.K. LIMITED Tools for underground formations
CA1154430A (en) * 1981-08-21 1983-09-27 Paul Knutsen Integral blade cylindrical gauge stabilizer-reamer
DE3376441D1 (en) * 1982-01-27 1988-06-01 Red Baron Oil Tools Rental Oil well packer retriever
US4796709A (en) * 1986-01-06 1989-01-10 Tri-State Oil Tool Industries, Inc. Milling tool for cutting well casing

Also Published As

Publication number Publication date
IT1215582B (it) 1990-02-14
GB2198671B (en) 1990-08-15
BR8703302A (pt) 1988-07-12
NO871353L (no) 1988-06-20
US4717290A (en) 1988-01-05
JPH0532165B2 (nl) 1993-05-14
IT8721050A0 (it) 1987-06-25
ATA174187A (de) 1989-11-15
GB8707296D0 (en) 1987-04-29
DE3722478A1 (de) 1988-07-07
AT390644B (de) 1990-06-11
FR2608672B1 (fr) 1989-06-30
JPS63156606A (ja) 1988-06-29
GB2198671A (en) 1988-06-22
CA1280633C (en) 1991-02-26
BE1000252A4 (fr) 1988-09-27
DE3722478C2 (nl) 1991-02-14
SE8702663D0 (sv) 1987-06-26
FR2608672A1 (fr) 1988-06-24
NO164858B (no) 1990-08-13
MX165657B (es) 1992-11-27
SE8702663L (sv) 1988-06-18
NL190649B (nl) 1994-01-03
NO871353D0 (no) 1987-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8701067A (nl) Freeswerktuig.
US5086838A (en) Tapered cutting tool for reaming tubular members in well bore
US5014778A (en) Milling tool for cutting well casing
US5058666A (en) Cutting tool for removing materials from well bore
US5027914A (en) Pilot casing mill
US5150755A (en) Milling tool and method for milling multiple casing strings
US4796709A (en) Milling tool for cutting well casing
US5810079A (en) Downhole milling tool
CA1325802C (en) Cutting tool for removing man-made members from well bore
US7059430B2 (en) Hydro-lifter rock bit with PDC inserts
US6123160A (en) Drill bit with gage definition region
EP0239328B1 (en) Drill bits
US5181564A (en) Milling tool
US5103922A (en) Fishtail expendable diamond drag bit
US5010967A (en) Milling apparatus with replaceable blades
EP0351952A2 (en) Convex-shaped diamond cutting elements
PL167198B1 (pl) Koronka wiertnicza PL PL PL
US5383527A (en) Asymmetrical PDC cutter
US20160265280A1 (en) Reamer for Use in Drilling Operations
CN112601873A (zh) 具有改进的切割器布置的井下工具
CN112513406B (zh) 用于移除岩石的具有固定切割器的井下工具
US20140191562A1 (en) Mining and demolition tool
US20160123085A1 (en) Reamer for Use in Drilling Operations
US20160123088A1 (en) Reamer for Use in Drilling Operations
US20160123089A1 (en) Reamer for Use in Drilling Operations

Legal Events

Date Code Title Description
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
R1B Notice of opposition during period of laying open
BI The patent application has been withdrawn
R2I Withdrawn after publication