RU2013140288A - HYDRAULIC DRILL NOZZLE DEVICE - Google Patents

HYDRAULIC DRILL NOZZLE DEVICE Download PDF

Info

Publication number
RU2013140288A
RU2013140288A RU2013140288/03A RU2013140288A RU2013140288A RU 2013140288 A RU2013140288 A RU 2013140288A RU 2013140288/03 A RU2013140288/03 A RU 2013140288/03A RU 2013140288 A RU2013140288 A RU 2013140288A RU 2013140288 A RU2013140288 A RU 2013140288A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nozzles
cutting head
head according
hydraulic cutting
expansion
Prior art date
Application number
RU2013140288/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2586832C2 (en
Inventor
Скотт Кристофер Адам
Дэвид БЭРРИ
Питер ЛАГГ
Original Assignee
СиЭмТиИ ДЕВЕЛОПМЕНТ ЛИМИТЕД
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
Priority claimed from AU2011900671A external-priority patent/AU2011900671A0/en
Application filed by СиЭмТиИ ДЕВЕЛОПМЕНТ ЛИМИТЕД filed Critical СиЭмТиИ ДЕВЕЛОПМЕНТ ЛИМИТЕД
Publication of RU2013140288A publication Critical patent/RU2013140288A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2586832C2 publication Critical patent/RU2586832C2/en

Links

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
    • E21B10/60—Drill bits characterised by conduits or nozzles for drilling fluids
    • E21B10/61—Drill bits characterised by conduits or nozzles for drilling fluids characterised by the nozzle structure
    • 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
    • E21B7/18—Drilling by liquid or gas jets, with or without entrained pellets
    • 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
    • E21B10/60—Drill bits characterised by conduits or nozzles for drilling fluids

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)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)

Abstract

1. Гидравлическая режущая головка, содержащая несколько сопел во вращающейся форсунке в сборе для резания буровой скважины в горной породе, при этом в указанные сопла подают буровой раствор под высоким давлением, формируя струи, предназначенные для разрезания прилегающей горной породы, при этом указанные сопла содержат одно или несколько направленных в основном в осевом направлении направляющих сопел и одно или несколько направленных в основном радиально расширительных сопел, при этом, по меньшей мере, направляющие сопла содержат не сужающуюся выпускную секцию, так что струя, выпускаемая из нее, имеет, по существу, постоянное поперечное сечение в зоне, непосредственно прилегающей к выпускной секции, отличающаяся тем, что передняя часть вращающейся форсунки в сборе содержит направляющие сопла, выполненные со значительно меньшим диаметром, чем следующая часть вращающейся форсунки в сборе, содержащей направляющие сопла.2. Гидравлическая режущая головка по п.1, отличающаяся тем, что расширительные сопла также содержат не сужающуюся выпускную секцию, так что струя, выпускаемая из нее, имеет, по существу, постоянное поперечное сечение в зоне, непосредственно прилегающей к выпускной секции.3. Гидравлическая режущая головка по п.2, отличающаяся тем, что расширительные сопла направлены так, что струи, выпускаемые из них, наклонены назад относительно направления движения режущей головки.4. Гидравлическая режущая головка по п.1, отличающаяся тем, что следующая часть вращающейся форсунки в сборе сформирована ступенчатым образом из ступеней с постепенно увеличивающимися диаметрами, где по меньшей мере одно расширите�1. A hydraulic cutting head containing several nozzles in a rotary nozzle assembly for cutting a borehole in a rock, while said nozzles are supplied with drilling fluid under high pressure, forming jets designed to cut adjacent rock, while these nozzles contain one or a plurality of generally axially directed guide nozzles and one or more generally radially directed expansion nozzles, wherein at least the guide nozzles comprise a non-tapering outlet section so that the jet discharged therefrom has a substantially constant cross-section in the area immediately adjacent to the outlet section, characterized in that the front part of the rotating nozzle assembly contains guide nozzles made with a significantly smaller diameter than the next part of the rotating nozzle assembly containing the guide nozzles. 2. The hydraulic cutting head according to claim 1, characterized in that the expansion nozzles also comprise a non-tapering outlet section so that the jet discharged therefrom has a substantially constant cross-section in the region immediately adjacent to the outlet section. The hydraulic cutting head according to claim 2, characterized in that the expansion nozzles are directed so that the jets discharged from them are inclined backward relative to the direction of movement of the cutting head. The hydraulic cutting head according to claim 1, characterized in that the next part of the assembled rotating nozzle is formed in a stepwise manner from stages with gradually increasing diameters, where at least one expands

Claims (8)

1. Гидравлическая режущая головка, содержащая несколько сопел во вращающейся форсунке в сборе для резания буровой скважины в горной породе, при этом в указанные сопла подают буровой раствор под высоким давлением, формируя струи, предназначенные для разрезания прилегающей горной породы, при этом указанные сопла содержат одно или несколько направленных в основном в осевом направлении направляющих сопел и одно или несколько направленных в основном радиально расширительных сопел, при этом, по меньшей мере, направляющие сопла содержат не сужающуюся выпускную секцию, так что струя, выпускаемая из нее, имеет, по существу, постоянное поперечное сечение в зоне, непосредственно прилегающей к выпускной секции, отличающаяся тем, что передняя часть вращающейся форсунки в сборе содержит направляющие сопла, выполненные со значительно меньшим диаметром, чем следующая часть вращающейся форсунки в сборе, содержащей направляющие сопла.1. A hydraulic cutting head containing several nozzles in a rotary nozzle assembly for cutting a borehole in a rock, wherein the drilling fluid is injected into these nozzles at high pressure, forming jets designed to cut the adjacent rock, while these nozzles contain one or several directed mainly in the axial direction of the guide nozzles and one or more directed mainly radially expansion nozzles, while at least the guide nozzles do not contain an exhaust section, so that the jet discharged from it has a substantially constant cross section in the area immediately adjacent to the exhaust section, characterized in that the front of the rotating nozzle assembly contains guide nozzles made with a significantly smaller diameter than the next part of the rotating nozzle assembly containing guide nozzles. 2. Гидравлическая режущая головка по п.1, отличающаяся тем, что расширительные сопла также содержат не сужающуюся выпускную секцию, так что струя, выпускаемая из нее, имеет, по существу, постоянное поперечное сечение в зоне, непосредственно прилегающей к выпускной секции.2. The hydraulic cutting head according to claim 1, characterized in that the expansion nozzles also comprise a non-tapering outlet section, so that the jet discharged from it has a substantially constant cross section in the area immediately adjacent to the outlet section. 3. Гидравлическая режущая головка по п.2, отличающаяся тем, что расширительные сопла направлены так, что струи, выпускаемые из них, наклонены назад относительно направления движения режущей головки.3. The hydraulic cutting head according to claim 2, characterized in that the expansion nozzles are directed so that the jets discharged from them are inclined backward relative to the direction of movement of the cutting head. 4. Гидравлическая режущая головка по п.1, отличающаяся тем, что следующая часть вращающейся форсунки в сборе сформирована ступенчатым образом из ступеней с постепенно увеличивающимися диаметрами, где по меньшей мере одно расширительное сопло расположено на каждой ступени так, что струя, выпускаемая из каждого расширительного сопла, расположена рядом с поверхностью прилегающей буровой скважины.4. The hydraulic cutting head according to claim 1, characterized in that the next part of the rotating nozzle assembly is formed in a stepwise manner from steps with gradually increasing diameters, where at least one expansion nozzle is located at each stage so that the jet discharged from each expansion nozzle nozzle located near the surface of an adjacent borehole. 5. Гидравлическая режущая головка по п.1, отличающаяся тем, что одно или несколько сопел содержат впускную часть наклонной вовнутрь секции перед не сужающейся выпускной секцией.5. The hydraulic cutting head according to claim 1, characterized in that one or more nozzles comprise an inlet portion of an inwardly inclined section in front of a non-tapering outlet section. 6. Гидравлическая режущая головка по п.1, отличающаяся тем, что направляющие сопла имеют внутренний диаметр менее чем 1,0 мм.6. The hydraulic cutting head according to claim 1, characterized in that the guide nozzles have an inner diameter of less than 1.0 mm 7. Гидравлическая режущая головка по любому из п.п.1-6, отличающаяся тем, что расширительные сопла имеют внутренний диаметр менее чем 1,3 мм.7. The hydraulic cutting head according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the expansion nozzles have an inner diameter of less than 1.3 mm. 8. Гидравлическая режущая головка по п.7, отличающаяся тем, что расширительные сопла имеют внутренний диаметр от 0,5 мм до 1,3 мм. 8. The hydraulic cutting head according to claim 7, characterized in that the expansion nozzles have an inner diameter of from 0.5 mm to 1.3 mm.
RU2013140288/03A 2011-02-25 2012-02-23 Fluid drilling head nozzle design RU2586832C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2011900671A AU2011900671A0 (en) 2011-02-25 Fluid drilling head nozzle design
AU2011900671 2011-02-25
PCT/AU2012/000168 WO2012113024A1 (en) 2011-02-25 2012-02-23 Fluid drilling head nozzle design

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016111932A Division RU2016111932A (en) 2011-02-25 2012-02-23 Hydraulic cutting head

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013140288A true RU2013140288A (en) 2015-03-27
RU2586832C2 RU2586832C2 (en) 2016-06-10

Family

ID=46720019

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013140288/03A RU2586832C2 (en) 2011-02-25 2012-02-23 Fluid drilling head nozzle design
RU2016111932A RU2016111932A (en) 2011-02-25 2012-02-23 Hydraulic cutting head

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016111932A RU2016111932A (en) 2011-02-25 2012-02-23 Hydraulic cutting head

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20130319773A1 (en)
CN (1) CN103429838B (en)
AU (1) AU2012220354B2 (en)
CA (1) CA2827989A1 (en)
DE (1) DE112012000985T5 (en)
PL (1) PL226832B1 (en)
RU (2) RU2586832C2 (en)
WO (1) WO2012113024A1 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103256007B (en) * 2013-05-24 2015-02-25 中国石油大学(北京) Underground dynamic pressurizing drilling rig
CN103758454B (en) * 2014-01-21 2015-10-28 河南理工大学 Cherry coal development area pore-forming, make cave, rush powder, pressure-relief one-piece gasifying device
CN105507815B (en) * 2014-09-27 2017-12-22 中国石油化工集团公司 A kind of casing inner diameter of hydro powered to drilling high-pressure rotary bistrique
CA2974075A1 (en) * 2016-08-09 2018-02-09 Varel International Ind., L.P. Durable rock bit for blast hole drilling
USD863383S1 (en) * 2018-04-17 2019-10-15 Dirt Duck, Llc Fluid drilling head
CN108533183B (en) * 2018-06-22 2023-08-15 西南石油大学 PDC drill bit with passive rotary nozzle arranged on blade
CN110359855B (en) * 2019-07-11 2021-01-19 中煤科工集团西安研究院有限公司 Nozzle with anti-stall device for self-rotating jet drill bit
CN110671052B (en) * 2019-11-11 2020-11-03 中煤科工集团西安研究院有限公司 Propelling force adjustable bidirectional self-balancing rotating water jet drilling device
CN114856453B (en) * 2022-07-06 2022-09-09 胜利油田万和石油工程技术有限责任公司 PDC drill bit with quick assembly disassembly formula nozzle

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1111633A (en) * 1954-09-17 1956-03-02 Snecma Device for adjusting the section of a nozzle
US3990959A (en) * 1970-04-25 1976-11-09 The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland Process for electro-chemical machining
SU417600A1 (en) * 1971-05-04 1974-02-28
US4106577A (en) * 1977-06-20 1978-08-15 The Curators Of The University Of Missouri Hydromechanical drilling device
DE2906648C3 (en) * 1979-02-21 1981-09-10 Alfred Kärcher GmbH & Co, 7057 Winnenden Spray nozzle arrangement for high pressure cleaning devices
US4507969A (en) * 1983-03-15 1985-04-02 Martin Marietta Corporation Ultrasonic liquid jet probe
US4611672A (en) * 1984-06-18 1986-09-16 Vereinigte Edelstahlwerke Aktiengesellschaft Drill bit
SU1281675A1 (en) * 1985-03-29 1987-01-07 Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе Hydraulic monitor expansion device for mines
ZA872710B (en) * 1986-04-18 1987-10-05 Wade Oakes Dickinson Ben Iii Hydraulic drilling apparatus and method
US4991667A (en) * 1989-11-17 1991-02-12 Ben Wade Oakes Dickinson, III Hydraulic drilling apparatus and method
US5199512A (en) * 1990-09-04 1993-04-06 Ccore Technology And Licensing, Ltd. Method of an apparatus for jet cutting
US6148935A (en) * 1998-08-24 2000-11-21 Earth Tool Company, L.L.C. Joint for use in a directional boring apparatus
US6138777A (en) * 1999-02-11 2000-10-31 Phillips Petroleum Company Hydraulic underreamer and sections for use therein
AUPR886401A0 (en) * 2001-11-14 2001-12-06 Cmte Development Limited Fluid drilling head

Also Published As

Publication number Publication date
CA2827989A1 (en) 2012-08-30
WO2012113024A1 (en) 2012-08-30
RU2016111932A3 (en) 2018-11-27
US20130319773A1 (en) 2013-12-05
CN103429838B (en) 2016-06-29
DE112012000985T5 (en) 2014-04-03
PL226832B1 (en) 2017-09-29
RU2586832C2 (en) 2016-06-10
RU2016111932A (en) 2018-11-27
AU2012220354B2 (en) 2016-09-22
AU2012220354A1 (en) 2013-08-29
CN103429838A (en) 2013-12-04
PL406176A1 (en) 2014-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013140288A (en) HYDRAULIC DRILL NOZZLE DEVICE
CN107165651B (en) Rock breaking hob, shield machine cutterhead and shield machine
CN104832093A (en) Jet drilling spray nozzle
CN102434102B (en) Pulse cavitation multiple jet nozzle
CN104632073A (en) Reverse circulation drilling method of hollow down-hole hammer
CN105339582B (en) The improved method and apparatus of lateral openings are produced from wellbore
RU2008121212A (en) DISTRIBUTED COMBUSTION CHAMBER FOR REDUCING EXHAUST
WO2013147633A8 (en) Turbomachine combustor assembly
CN104405311B (en) A kind of high-efficiency self formula horizontal well hydraulic sand washing instrument
EA005617B1 (en) Fluid drilling head
KR20110134880A (en) Arrangement for a down-the-hole hammer drill for use in soil consolidation through jet grouting
RU2012148919A (en) AXIAL COMPRESSOR DIFFUSER
RU2495233C1 (en) Hydromechanical slot-type rock drilling machine
RU2586347C2 (en) Hydraulic drilling head with sliding calibration ring
CN105370217A (en) Drill stem with internal powder discharging function
RU2017102994A (en) DRILL BIT WITH FIXED CUTTERS WITH FLOW DIRECTION
CN109630021A (en) A kind of spinning jet stream is from into seam cutting drill bit
CN107386987B (en) Internal chip removal jet flow pressure reducing drill bit
CN109812232A (en) A kind of self-advancing type multiple jet drill bit with support plate
CN102966310A (en) Induced flow device and method for water jet kerf in drilled hole
CN107386979B (en) Internal chip removal pulse jet flow depressurization drill bit
WO2008060158A2 (en) Hydraulic reaction turbine and method for reducing pressure fluctuations
RU2670623C9 (en) Method and device of borehole acoustic radiator with a smooth nozzle input for generating waves of pressure in annulus of injection well
KR102037567B1 (en) Bits for excavating
CN106545298A (en) A kind of vibration type rotating jet drill bit

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200224