RU2015151693A - Буровое долото с динамическим металлическим уплотнением - Google Patents

Claims (41)

1. Буровое долото, включающее:

неподвижный корпус;

вращающийся элемент;

первую поверхность уплотнения и

неэластомерный уплотнительный элемент, подвергаемый воздействию смазки, имеющий первый конец, включающий вторую поверхность уплотнения, контактирующую с первой поверхностью уплотнения, зафиксированный второй конец и поджимающий элемент, расположенный между первым концом и вторым концом.

2. Буровое долото по п. 1, в котором неэластомерный уплотнительный элемент представляет собой единый металлический элемент.

3. Буровое долото по п. 1, в котором первая поверхность уплотнения находится во вращающемся элементе, а второй конец невращающегося уплотнительного элемента прикреплен к неподвижному корпусу.

4. Буровое долото по п. 1, в котором неэластомерный уплотнительный элемент создает нагрузку на вторую поверхность уплотнения при воздействии внешней нагрузки.

5. Буровое долото по п. 1, в котором в неэластомерном уплотнительном элементе обеспечен предварительный натяг для создания заданной нагрузки на вторую поверхность уплотнения, а поджимающий элемент поддерживает заданную нагрузку на вторую поверхность уплотнения в заданном интервале.

6. Буровое долото по п. 1, в котором поджимающий элемент представляет собой продольный элемент, имеющий дугу вдоль по меньшей мере одной из его сторон.

7. Буровое долото по п. 1, в котором поджимающий элемент имеет дуги вдоль двух его сторон.

8. Буровое долото по п. 1, в котором вращающийся элемент представляет собой шарошку, выполненную с возможностью вращения вокруг цапфы на неподвижном корпусе.

9. Буровое долото по п. 1, в котором первая поверхность уплотнения и вторая поверхность уплотнения включают сплав, не образующий задиры.

10. Буровое долото, включающее:

корпус долота;

вращающийся резец на корпусе долота и

металлический уплотнитель между корпусом долота и вращающимся резцом, содержащий:

первый уплотнительный элемент;

второй уплотнительный элемент, имеющий первый конец, находящийся в уплотняющем контакте с первым уплотнительным элементом, второй конец и поджимающий элемент между первым концом и вторым концом, регулирующий нагрузку на первый уплотнительный элемент в зависимости от нагрузки, приложенной к буровому долоту.

11. Буровое долото по п. 10, в котором в металлическом уплотнителе сформирован предварительный натяг и поджимающий элемент поддерживает нагрузку на уплотнителе в заданном интервале.

12. Буровое долото по п. 10, в котором второй уплотнительный элемент представляет собой единую деталь.

13. Буровое долото по п. 10, в котором второй уплотнительный элемент установлен на прессовую посадку в корпус долота или во вращающийся резец.

14. Буровое долото по п. 10, в котором первый уплотнительный элемент имеет возможность вращения, а первый конец второго уплотнительного элемента неподвижен относительно первого уплотнительного элемента.

15. Способ изготовления бурового долота, в котором:

подготавливают буровое долото, имеющее корпус долота и вращающийся элемент; и

устанавливают между корпусом долота и вращающимся элементом уплотнитель, включающий первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, имеющий первый конец в уплотняющем контакте с первым уплотнительным элементом, второй конец, зафиксированный относительно первого конца, и поджимающий элемент между первым концом и вторым концом, регулирующий нагрузку на первый уплотнительный элемент в зависимости от внешней нагрузки, приложенной к буровому долоту.

16. Способ по п. 15, в котором при установке уплотнителя используют второй уплотнительный элемент в виде единого металлического элемента.

17. Способ по п. 16, в котором поджимающий элемент имеет по меньшей мере одну дугу.

18. Способ по п. 15, в котором помещают первый уплотнительный элемент во вращающийся элемент, закрепляют второй конец второго уплотнительного элемента на корпусе долота и размещают первый конец второго уплотнительного элемента в уплотняющем контакте с первым уплотнительным элементом.

19. Буровое долото, включающее:

неподвижный корпус;

вращающийся элемент и

уплотнитель между вращающимся элементом и неподвижным элементом, включающий неэластомерный уплотнительный элемент для удерживания смазки в уплотняемой области, который имеет подвижный конец и зафиксированный конец, и поджимающий элемент между подвижным концом и закрепленным концом.

20. Буровое долото, включающее:

неподвижный корпус;

вращающийся элемент и

уплотнитель между вращающимся элементом и неподвижным элементом, включающий неэластомерный уплотнительный элемент, имеющий первый подвижный конец, контактирующий со смазкой, и второй подвижный конец, и поджимающий элемент между подвижным концом и зафиксированным концом, для создания нагрузки на первый подвижный конец или второй подвижный конец в ответ на приложение нагрузки на буровое долото.

21. Устройство для использования в стволе скважины, содержащее буровой снаряд, имеющий датчики для предоставления информации, относящейся к скважинному параметру, и буровое долото для разрушения породы, при этом буровое долото включает:

корпус долота;

вращающийся элемент и

уплотнитель между вращающимся элементом и неподвижным элементом, включающий неэластомерный уплотнительный элемент, имеющий первый подвижный конец, контактирующий со смазкой, и второй подвижный конец, и поджимающий элемент между подвижным концом и зафиксированным концом, для создания нагрузки на первый подвижный конец или второй подвижный конец в ответ на приложение нагрузки на буровое долото.