RU190484U1 - Долото для бурения - Google Patents
Долото для бурения Download PDFInfo
- Publication number
- RU190484U1 RU190484U1 RU2019106406U RU2019106406U RU190484U1 RU 190484 U1 RU190484 U1 RU 190484U1 RU 2019106406 U RU2019106406 U RU 2019106406U RU 2019106406 U RU2019106406 U RU 2019106406U RU 190484 U1 RU190484 U1 RU 190484U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- milling
- saturation
- standard
- matrix
- diamond
- Prior art date
Links
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 7
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B10/00—Drill bits
- E21B10/42—Rotary drag type drill bits with teeth, blades or like cutting elements, e.g. fork-type bits, fish tail bits
- E21B10/43—Rotary drag type drill bits with teeth, blades or like cutting elements, e.g. fork-type bits, fish tail bits characterised by the arrangement of teeth or other cutting elements
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/04—Directional drilling
- E21B7/06—Deflecting the direction of boreholes
- E21B7/064—Deflecting the direction of boreholes specially adapted drill bits therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области бурения скважин в твердых и очень твердых абразивных горных породах. Долото для бурения включает корпус с резьбой, алмазосодержащую матрицу с торцевым и фрезерующим вооружением. Торцевая поверхность матрицы разделена на две части - основную торцевую со стандартным насыщением алмазами и дополнительную торцевую с меньшим насыщением алмазами, составляющую сектор с углом от 90 до 180⁰, а фрезерующая часть матрицы по периметру состоит из последовательно расположенных по ходу вращения долота участков - участка с насыщением, большим стандартного, затем участка со стандартным насыщением фрезерующего вооружения и участка с насыщением фрезерующего вооружения, меньшим стандартного, расположенного на дополнительной торцевой части. Участок фрезерующей части матрицы с насыщением фрезерующего вооружения, меньшим стандартного, соответствует дополнительной торцевой части. Осуществляется расширение и проработка ствола скважины за счет наличия эксцентриситета режущей части торца алмазосодержащей матрицы. Кроме того, представленное долото позволяет снижать естественное искривление скважин в анизотропных горных породах. 2 ил.
Description
Полезная модель относится к области бурения скважин в твердых и очень твердых абразивных горных породах.
Необходимость данного технического решения определяется тем, что при работах по искусственному искривлению скважин отклонителями в зауженном стволе возникает проблема раскрепления отклонителя. В связи с этим важно иметь специальный инструмент, который бы позволил проработать определенный интервал скважины с некоторым расширением ствола.
Известно алмазное долото (авторское свидетельство №623951, Е21В 9/36), которое содержит корпус с ниппельной частью и алмазосодержащую матрицу с промывочными отверстиями.
Недостатком данного алмазного долота является его низкая эффективность как средства для проработки и расширения зауженного ствола скважины, за счет его низкой фрезерующей способности.
За прототип нами принято алмазное долото, включающее корпус с резьбой и алмазную матрицу с промывочными каналами (см. В.В. Нескоромных Направленное бурение и основы кернометрии/ Учебник: «Инфра-М», Москва, 2015 г., стр. 217, рис. 4.77).
Недостатком данного долота является его низкая эффективность как средства для проработки и расширения зауженного интервала скважины за счет его низкой фрезерующей способности.
Полезная модель направлена на повышение эффективности проработки интервалов зауженного ствола скважины перед искусственным искривлением в твердых и очень твердых горных породах, за счет создания эксцентриситета режущей части матрицы долота и увеличения фрезерующей способности.
Поставленная задача достигается тем, что долото для бурения, включающее корпус с резьбой, алмазосодержащую матрицу с торцевым и фрезерующим вооружением согласно техническому решению, торцевая поверхность матрицы разделена на две части - основную торцевую, со стандартным насыщением алмазами и дополнительную торцевую с меньшим насыщением алмазами, составляющую сектор с углом от 90 до 180 градусов, а фрезерующая часть матрицы по периметру состоит из последовательно расположенных по ходу вращения долота участков - участка с насыщением, большим стандартного, затем участка со стандартным насыщением фрезерующего вооружения и участка с насыщением фрезерующего вооружения, меньшим стандартного, расположенного на дополнительной торцевой части, при этом участок фрезерующей части матрицы с насыщением фрезерующего вооружения, меньшим стандартного, соответствует дополнительной торцевой части.
Насыщенность алмазами для разных участков алмазного долота рассчитывается по формуле:
где N - насыщенность алмазами матрицы;
Va - объем алмазов в матрице, см3;
Vм - объем матрицы, см2.
Насыщенность N в основном зависит от зернистости алмазов и составляет для отечественного инструмента диаметром 46, 59, 76 мм при зернистости 20-30; 30-40; 40-60 шт/карат, насыщенность соответственно 6,0; 5,7; 4,5% (стандартные значения). У импортного инструмента насыщенность ниже на 20-30%.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 показано заявляемое алмазное долото;
на фиг. 2 показана схема поясняющая процесс формирования скважины алмазным долотом и расположение вооружения на торцевой части долота.
Предлагаемое в качестве полезной модели алмазное долото включает корпус с резьбой 1 и алмазосодержащую матрицу 2. Матрица 2 со стороны торца имеет две части. Основная часть 3, ограниченная углом β, имеет стандартное насыщение алмазами. Дополнительная часть 4, имеет меньшее насыщение алмазами. Матрица 2 по всему периметру имеет фрезерующее вооружение, при этом стандартное фрезерующее вооружение 6 ограниченно с одной стороны центральным углом α с основным фрезерующим вооружением 5, имеющим большую насыщенность фрезерующего вооружения от стандартного, а с другой, фрезерующим вооружением 7 на дополнительной части 4, имеющей меньшую насыщенность фрезерующего вооружения.
Предлагаемое долото работает следующим образом. При бурении долотом, содержащим корпус с резьбой 1, под действием осевой нагрузки и крутящего момента в направлении вращения ω происходит разрушение горной породы алмазосодержащей матрицей 2. Вследствие того, что y долота на дополнительной части 4 торца алмазосодержащей матрицы 2 насыщенность алмазами ниже, чем на основной части 3 алмазосодержащей матрицы 2, возникает неуравновешенность реакций сил F и Fy резания-скалывания породы резцами и появляется равнодействующая сил резания скалывания ΔF, которая смещена от геометрической оси торца долота (точка О) на расстояние X. Точка О1, в этом случае, становится центром мгновенного вращения долота. В результате этого распределения сил долото будет вращаться, прижавшись к стенке скважины своей боковой поверхностью с основным фрезерующим вооружением 5 с размещением в пределах центральным углом α, активно фрезеруя стенку скважины. При этом при работе долота алмазосодержащая матрица 2 защищена по периметру фрезерующим вооружением 5,6 и 7, которое не допускает преждевременного износа.
Таким образом, при работе долота осуществляется расширение и проработка ствола скважины за счет наличия эксцентриситета режущей части торца алмазосодержащей матрицы. Кроме того, представленное долото позволяет снижать естественное искривление скважин в анизотропных горных породах.
Claims (1)
- Долото для бурения, включающее корпус с резьбой, алмазосодержащую матрицу с торцевым и фрезерующим вооружением, отличающееся тем, что торцевая поверхность матрицы разделена на две части - основную торцевую со стандартным насыщением алмазами и дополнительную торцевую с меньшим насыщением алмазами, составляющую сектор с углом от 90 до 180⁰, а фрезерующая часть матрицы по периметру состоит из последовательно расположенных по ходу вращения долота участков - участка с насыщением, большим стандартного, затем участка со стандартным насыщением фрезерующего вооружения и участка с насыщением фрезерующего вооружения, меньшим стандартного, расположенного на дополнительной торцевой части, при этом участок фрезерующей части матрицы с насыщением фрезерующего вооружения, меньшим стандартного, соответствует дополнительной торцевой части.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106406U RU190484U1 (ru) | 2019-03-06 | 2019-03-06 | Долото для бурения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106406U RU190484U1 (ru) | 2019-03-06 | 2019-03-06 | Долото для бурения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU190484U1 true RU190484U1 (ru) | 2019-07-02 |
Family
ID=67216086
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019106406U RU190484U1 (ru) | 2019-03-06 | 2019-03-06 | Долото для бурения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU190484U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU198234U1 (ru) * | 2020-02-06 | 2020-06-25 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Алмазное буровое долото |
RU2805025C1 (ru) * | 2022-04-13 | 2023-10-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Стабилизирующая компоновка для бурения |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1493763A1 (ru) * | 1987-07-21 | 1989-07-15 | Казахский политехнический институт им.В.И.Ленина | Алмазна бурова коронка |
RU2169249C2 (ru) * | 1999-08-27 | 2001-06-20 | Федеральное государственное унитарное Научно-исследовательское геологическое предприятие "Тульское НИГП" | Алмазная буровая коронка |
US20060037785A1 (en) * | 2004-08-18 | 2006-02-23 | Watson Graham R | Rotary Drill Bit |
RU2373370C2 (ru) * | 2007-03-26 | 2009-11-20 | Открытое акционерное общество "Тульское научно-исследовательское геологическое предприятие" (ОАО "Тульское НИГП") | Алмазная буровая коронка |
RU161061U1 (ru) * | 2015-12-01 | 2016-04-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Алмазная коронка для бурения |
-
2019
- 2019-03-06 RU RU2019106406U patent/RU190484U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1493763A1 (ru) * | 1987-07-21 | 1989-07-15 | Казахский политехнический институт им.В.И.Ленина | Алмазна бурова коронка |
RU2169249C2 (ru) * | 1999-08-27 | 2001-06-20 | Федеральное государственное унитарное Научно-исследовательское геологическое предприятие "Тульское НИГП" | Алмазная буровая коронка |
US20060037785A1 (en) * | 2004-08-18 | 2006-02-23 | Watson Graham R | Rotary Drill Bit |
RU2373370C2 (ru) * | 2007-03-26 | 2009-11-20 | Открытое акционерное общество "Тульское научно-исследовательское геологическое предприятие" (ОАО "Тульское НИГП") | Алмазная буровая коронка |
RU161061U1 (ru) * | 2015-12-01 | 2016-04-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Алмазная коронка для бурения |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
НЕСКРОМНЫХ В.В. Направленное бурение и основы кернометрии: учебник, 2-е изд. М., Инфра-М, 2015, всего 336 с., с.217, рис.4.77. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU198234U1 (ru) * | 2020-02-06 | 2020-06-25 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Алмазное буровое долото |
RU2805025C1 (ru) * | 2022-04-13 | 2023-10-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Стабилизирующая компоновка для бурения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO330003B1 (no) | Hullapner med fast blad og fast kutter | |
US3185228A (en) | Rotary-percussion drill bit with heel row inserts to prevent wedging | |
US20140131111A1 (en) | Two-centre rotary boring bit and method for deepening an existing well | |
RU160827U1 (ru) | Алмазная коронка для бурения | |
RU190484U1 (ru) | Долото для бурения | |
KR20010031162A (ko) | 방향성 드릴링 공구 | |
US2239461A (en) | Rock boring bit | |
Buyalich et al. | Justification of the shape of a non-circular cross-section for drilling with a roller cutter | |
US3283837A (en) | Drill bit | |
US1641206A (en) | Well-drilling apparatus | |
CN210738470U (zh) | 一种管线勘探专用钻头 | |
RU131408U1 (ru) | Долото | |
RU2649210C1 (ru) | Буровая коронка | |
RU2543226C2 (ru) | Способ расширения и калибрования ствола скважины | |
RU148333U1 (ru) | Алмазная коронка для бурения | |
CN210033296U (zh) | 一种外螺纹球齿钎头 | |
RU163879U1 (ru) | Головка бурильная | |
RU2332556C1 (ru) | Буровая коронка | |
RU190616U1 (ru) | Гибридное буровое долото | |
RU227267U1 (ru) | Алмазная коронка для бурения | |
RU2766858C1 (ru) | Буровое долото PDC с вращающимися резцами | |
RU2723779C1 (ru) | Породоразрушающий элемент режущего и режуще-скалывающего типа | |
RU190545U1 (ru) | Долото для бурения | |
RU2578228C1 (ru) | Одношарошечное долото | |
RU2268348C1 (ru) | Буровая коронка |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200307 |