RU2016106951A - Режущий элемент, способ его формирования и инструмент для бурения подземных пород - Google Patents
Режущий элемент, способ его формирования и инструмент для бурения подземных пород Download PDFInfo
- Publication number
- RU2016106951A RU2016106951A RU2016106951A RU2016106951A RU2016106951A RU 2016106951 A RU2016106951 A RU 2016106951A RU 2016106951 A RU2016106951 A RU 2016106951A RU 2016106951 A RU2016106951 A RU 2016106951A RU 2016106951 A RU2016106951 A RU 2016106951A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- region
- particles
- cutting element
- carrier substrate
- another
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 6
- 239000011435 rock Substances 0.000 title claims 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims 11
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims 6
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims 3
- 239000011343 solid material Substances 0.000 claims 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims 1
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
- E21B10/46—Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
- E21B10/56—Button-type inserts
- E21B10/567—Button-type inserts with preformed cutting elements mounted on a distinct support, e.g. polycrystalline inserts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D18/00—Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for
- B24D18/0009—Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for using moulds or presses
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- B24D99/005—Segments of abrasive wheels
-
- 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
- E21B10/46—Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
-
- 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
- E21B10/46—Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
- E21B10/56—Button-type inserts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Drilling Tools (AREA)
- Devices Affording Protection Of Roads Or Walls For Sound Insulation (AREA)
Claims (29)
1. Режущий элемент, включающий:
несущую подложку; и
поликристаллический элемент, прикрепленный к торцу несущей подложки и имеющий первую область, примыкающую к торцу несущей подложки, и другую область, по меньшей мере, в основном ограничивающую сбоку первую область и имеющую проницаемость меньше, чем у первой области.
2. Режущий элемент по п. 1, в котором межкристаллические промежутки внутри первой области в основном заполнены каталитическим материалом, а другие межкристаллические промежутки внутри другой области в основном свободны от каталитического материала.
3. Режущий элемент по п. 1, в котором первая область характеризуется первым объемным содержанием соединенных друг с другом зерен материала, а другая область характеризуется вторым, большим, объемным содержанием соединенных друг с другом зерен материала.
4. Режущий элемент по п. 1, в котором первая область содержит межкристаллические промежутки, характеризуемые первой взаимосвязанностью, а другая область содержит межкристаллические промежутки, характеризуемые второй, меньшей, взаимосвязанностью.
5. Режущий элемент по п. 1, в котором в первой области средний размер зерна материала больше, чем в другой области.
6. Режущий элемент по п. 1, в котором первая область характеризуется первым объемным содержанием межкристаллических промежутков между соединенными друг с другом зернами материала, а другая область характеризуется вторым, меньшим, объемным содержанием межкристаллических промежутков между соединенными друг с другом зернами материала.
7. Режущий элемент по п. 1, в котором каждая из первой и другой областей характеризуется многомодовым распределением соединенных друг с другом зерен.
8. Режущий элемент по п. 1, в котором другая область проходит в основном от торца несущей подложки.
9. Режущий элемент по п. 1, в котором другая область расположена между первой областью и боковой поверхностью поликристаллического элемента.
10. Режущий элемент по п. 1, в котором другая область проходит в основном от торца несущей подложки к ее режущей грани.
11. Режущий элемент по п. 1, в котором другая область в основном окружает верхнюю часть и боковые части первой области.
12. Режущий элемент по п. 1, в котором первая область проходит в основном от торца несущей подложки к режущей грани поликристаллического элемента.
13. Режущий элемент по п. 1, включающий дополнительную область, перекрывающую по меньшей мере первую область или другую область.
14. Способ формирования режущего элемента, в котором:
помещают в контейнер первое множество частиц, содержащих твердый материал;
помещают в контейнер другое множество частиц, в основном ограниченное сбоку первым множеством частиц;
помещают в контейнер несущую подложку поверх первого множества частиц и другого множества частиц;
спекают первое множество частиц и другое множество частиц в присутствии каталитического материала, для формирования поликристаллического элемента, включающего первую область, прилегающую к торцу несущей подложки, и другую область, по меньшей мере, частично ограничивающую сбоку первую область и имеющую меньшую проницаемость, чем первая область; и
удаляют по меньшей мере часть каталитического материала из поликристаллического элемента.
15. Способ по п. 14, в котором при помещении в контейнер первого множества частиц, содержащих твердый материал, придают первому множеству частиц заданную форму другой области.
16. Способ по п. 15, в котором при придании первому множеству частиц заданной формы другой области прессуют первое множество частиц в присутствии связующего материала, для формирования неспеченной структуры заданной формы, перед помещением в контейнер другого множества частиц.
17. Способ по п. 14, в котором при помещении в контейнер первого множества частиц, содержащих твердый материал, помещают в контейнер первое множество частиц в виде предварительно отформованной заготовки, выполненной с возможностью охватывания с нескольких сторон по меньшей мере первых из другого множества частиц.
18. Способ по п. 14, в котором при удалении по меньшей мере части каталитического материала из поликристаллического элемента удаляют каталитический материал из поликристаллического элемента до глубины, меньшей или равной глубине поверхности контакта между другой областью и первой областью.
19. Инструмент для бурения подземных пород, содержащий по меньшей мере один режущий элемент, включающий:
несущую подложку; и
поликристаллический элемент, прикрепленный к торцу несущей подложки и имеющий первую область, прилегающую к торцу несущей подложки, и другую область, по меньшей мере, в основном ограничивающую первую область и имеющую меньшую, чем у нее проницаемость.
20. Инструмент для бурения подземных пород по п. 19, представляющий собой долото для роторного бурения подземных пород.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US13/953,307 US10047567B2 (en) | 2013-07-29 | 2013-07-29 | Cutting elements, related methods of forming a cutting element, and related earth-boring tools |
| US13/953,307 | 2013-07-29 | ||
| PCT/US2014/048525 WO2015017359A1 (en) | 2013-07-29 | 2014-07-29 | Cutting elements, related methods of forming a cutting element, and related earth-boring tools |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016106951A true RU2016106951A (ru) | 2017-08-31 |
| RU2680275C2 RU2680275C2 (ru) | 2019-02-19 |
Family
ID=52389530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016106951A RU2680275C2 (ru) | 2013-07-29 | 2014-07-29 | Режущий элемент, способ его формирования и инструмент для бурения подземных пород |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10047567B2 (ru) |
| EP (1) | EP3027836B1 (ru) |
| KR (1) | KR20160040241A (ru) |
| CN (1) | CN105556050B (ru) |
| RU (1) | RU2680275C2 (ru) |
| SA (1) | SA516370508B1 (ru) |
| SG (1) | SG11201600727SA (ru) |
| WO (1) | WO2015017359A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA201600956B (ru) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10047567B2 (en) | 2013-07-29 | 2018-08-14 | Baker Hughes Incorporated | Cutting elements, related methods of forming a cutting element, and related earth-boring tools |
| US10633928B2 (en) | 2015-07-31 | 2020-04-28 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Polycrystalline diamond compacts having leach depths selected to control physical properties and methods of forming such compacts |
| US10605008B2 (en) | 2016-03-18 | 2020-03-31 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Methods of forming a cutting element including a multi-layered cutting table, and related cutting elements and earth-boring tools |
| CN109789538A (zh) * | 2016-11-02 | 2019-05-21 | 哈利伯顿能源服务公司 | 浸出表面积增加的多晶金刚石复合片及多晶金刚石复合片浸出方法 |
| US10619422B2 (en) * | 2017-02-16 | 2020-04-14 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Cutting tables including rhenium-containing structures, and related cutting elements, earth-boring tools, and methods |
| US11371290B2 (en) | 2017-06-05 | 2022-06-28 | Halliburton Energy Services, Inc. | Crack mitigation for polycrystalline diamond cutters |
| RU2744213C1 (ru) * | 2020-04-29 | 2021-03-03 | Олег Викторович Барзинский | Режущий элемент для оснащения буровых долот |
| US20240043343A1 (en) * | 2022-08-02 | 2024-02-08 | Baker Hughes Oilfield Operations Llc | Polycrystalline diamond compact cutting elements, earth-boring tools including such cutting elements, and related methods of making and using same |
Family Cites Families (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4224380A (en) | 1978-03-28 | 1980-09-23 | General Electric Company | Temperature resistant abrasive compact and method for making same |
| US5127923A (en) | 1985-01-10 | 1992-07-07 | U.S. Synthetic Corporation | Composite abrasive compact having high thermal stability |
| RU2066729C1 (ru) | 1991-07-04 | 1996-09-20 | Институт сверхтвердых материалов им. В.Н.Бакуля АН Украины | Долото для вращательного бурения |
| TW394723B (en) | 1997-04-04 | 2000-06-21 | Sung Chien Min | Abrasive tools with patterned grit distribution and method of manufacture |
| US8109349B2 (en) | 2006-10-26 | 2012-02-07 | Schlumberger Technology Corporation | Thick pointed superhard material |
| JP4739417B2 (ja) | 2005-08-16 | 2011-08-03 | エレメント シックス （プロダクション）（プロプライエタリィ） リミテッド | 微粒多結晶研磨剤 |
| CN100412218C (zh) | 2005-12-20 | 2008-08-20 | 江汉石油钻头股份有限公司 | 一种金刚石钻头胎体粉 |
| US8821604B2 (en) | 2006-11-20 | 2014-09-02 | Us Synthetic Corporation | Polycrystalline diamond compact and method of making same |
| US8025113B2 (en) | 2006-11-29 | 2011-09-27 | Baker Hughes Incorporated | Detritus flow management features for drag bit cutters and bits so equipped |
| US7866418B2 (en) | 2008-10-03 | 2011-01-11 | Us Synthetic Corporation | Rotary drill bit including polycrystalline diamond cutting elements |
| US8662209B2 (en) | 2009-03-27 | 2014-03-04 | Varel International, Ind., L.P. | Backfilled polycrystalline diamond cutter with high thermal conductivity |
| CN102482919B (zh) * | 2009-06-18 | 2014-08-20 | 史密斯国际有限公司 | 具有工程化孔隙率的多晶金刚石切削元件和用于制造这种切削元件的方法 |
| CA2770502C (en) | 2009-08-07 | 2014-10-07 | Baker Hughes Incorporated | Polycrystalline compacts including in-situ nucleated grains, earth-boring tools including such compacts, and methods of forming such compacts and tools |
| US8727042B2 (en) | 2009-09-11 | 2014-05-20 | Baker Hughes Incorporated | Polycrystalline compacts having material disposed in interstitial spaces therein, and cutting elements including such compacts |
| WO2011022474A2 (en) | 2009-08-18 | 2011-02-24 | Baker Hughes Incorporated | Method of forming polystalline diamond elements, polycrystalline diamond elements, and earth boring tools carrying such polycrystalline diamond elements |
| US8277722B2 (en) | 2009-09-29 | 2012-10-02 | Baker Hughes Incorporated | Production of reduced catalyst PDC via gradient driven reactivity |
| WO2011046838A2 (en) * | 2009-10-15 | 2011-04-21 | Baker Hughes Incorporated | Polycrystalline compacts including nanoparticulate inclusions, cutting elements and earth-boring tools including such compacts, and methods of forming such compacts |
| US8820442B2 (en) | 2010-03-02 | 2014-09-02 | Us Synthetic Corporation | Polycrystalline diamond compact including a substrate having a raised interfacial surface bonded to a polycrystalline diamond table, and applications therefor |
| MX352292B (es) * | 2010-04-28 | 2017-11-16 | Baker Hughes Incorporated Star | Compuestos policristalinos de diamante, elementos de corte y herramientas de perforacion terrestre que incluyen tales compuestos, y metodos para formar tales compuestos y herramientas de perforacion terrestre. |
| EP2603661A4 (en) * | 2010-08-13 | 2016-09-28 | Baker Hughes Inc | CUTTING ELEMENTS CONTAINING NANOPARTICLES IN AT LEAST ONE OF THEIR PARTIES, DRILLING COMPRISING SUCH CUTTING ELEMENTS AND ASSOCIATED METHODS |
| SG189168A1 (en) | 2010-10-01 | 2013-05-31 | Baker Hughes Inc | Cutting elements, earth-boring tools incorporating such cutting elements, and methods of forming such cutting elements |
| US8919463B2 (en) | 2010-10-25 | 2014-12-30 | National Oilwell DHT, L.P. | Polycrystalline diamond cutting element |
| US8763731B2 (en) * | 2011-01-20 | 2014-07-01 | Baker Hughes Incorporated | Polycrystalline compacts having differing regions therein, cutting elements and earth-boring tools including such compacts, and methods of forming such compacts |
| US10099347B2 (en) | 2011-03-04 | 2018-10-16 | Baker Hughes Incorporated | Polycrystalline tables, polycrystalline elements, and related methods |
| US8858662B2 (en) | 2011-03-04 | 2014-10-14 | Baker Hughes Incorporated | Methods of forming polycrystalline tables and polycrystalline elements |
| US20120225277A1 (en) | 2011-03-04 | 2012-09-06 | Baker Hughes Incorporated | Methods of forming polycrystalline tables and polycrystalline elements and related structures |
| US8727046B2 (en) | 2011-04-15 | 2014-05-20 | Us Synthetic Corporation | Polycrystalline diamond compacts including at least one transition layer and methods for stress management in polycrsystalline diamond compacts |
| US20130092454A1 (en) | 2011-10-14 | 2013-04-18 | Baker Hughes Incorporated | Polycrystalline compacts including grains of hard material, earth-boring tools including such compacts, and methods of forming such compacts and tools |
| CA2883864A1 (en) | 2012-09-07 | 2014-03-13 | Ulterra Drilling Technologies, L.P. | Selectively leached, polycrystalline structures for cutting elements of drill bits |
| US10047567B2 (en) | 2013-07-29 | 2018-08-14 | Baker Hughes Incorporated | Cutting elements, related methods of forming a cutting element, and related earth-boring tools |
| US10047568B2 (en) | 2013-11-21 | 2018-08-14 | Us Synthetic Corporation | Polycrystalline diamond compacts, and related methods and applications |
| US9765572B2 (en) | 2013-11-21 | 2017-09-19 | Us Synthetic Corporation | Polycrystalline diamond compact, and related methods and applications |
-
2013
- 2013-07-29 US US13/953,307 patent/US10047567B2/en active Active
-
2014
- 2014-07-29 EP EP14832395.9A patent/EP3027836B1/en active Active
- 2014-07-29 SG SG11201600727SA patent/SG11201600727SA/en unknown
- 2014-07-29 WO PCT/US2014/048525 patent/WO2015017359A1/en active Application Filing
- 2014-07-29 RU RU2016106951A patent/RU2680275C2/ru active
- 2014-07-29 CN CN201480050908.1A patent/CN105556050B/zh active Active
- 2014-07-29 KR KR1020167005113A patent/KR20160040241A/ko not_active Application Discontinuation
-
2016
- 2016-01-31 SA SA516370508A patent/SA516370508B1/ar unknown
- 2016-02-11 ZA ZA2016/00956A patent/ZA201600956B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20150027787A1 (en) | 2015-01-29 |
| RU2680275C2 (ru) | 2019-02-19 |
| KR20160040241A (ko) | 2016-04-12 |
| US10047567B2 (en) | 2018-08-14 |
| SG11201600727SA (en) | 2016-03-30 |
| EP3027836A4 (en) | 2017-03-08 |
| CN105556050B (zh) | 2019-01-29 |
| EP3027836A1 (en) | 2016-06-08 |
| ZA201600956B (en) | 2018-11-28 |
| CN105556050A (zh) | 2016-05-04 |
| SA516370508B1 (ar) | 2020-12-14 |
| EP3027836B1 (en) | 2019-04-24 |
| WO2015017359A1 (en) | 2015-02-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2016106951A (ru) | Режущий элемент, способ его формирования и инструмент для бурения подземных пород | |
| MX2013008391A (es) | Compactos policristalinos que tienen regiones diferentes en los mismos, elementos cortantes y herramientas para perforacion en la tierra que incluyen tales compactos, y metodos para formar tales compactos. | |
| IN2014DN09619A (ru) | ||
| MX2013001239A (es) | Elementos de corte configurados para herramientas de perforacion terrestre, herramientas de perforacion terrestre que incluyen tales elementos de corte, y metodos relacionados. | |
| WO2013011025A3 (en) | Cutter structures, inserts comprising same and method for making same | |
| WO2012006281A3 (en) | Methods of forming inserts and earth-boring tools | |
| CA2797700A1 (en) | Polycrystalline diamond compacts, cutting elements and earth-boring tools including such compacts, and methods of forming such compacts and earth-boring tools | |
| AR092459A1 (es) | Estructuras policristalinas selectivamente lixiviadas para elementos cortantes de barrenos de perforacion | |
| GB201310670D0 (en) | Polycrystalline diamond structure | |
| CA2986062A1 (en) | Fully mechanized mining-filling mixed mining working face filling section length determination method | |
| RU2013108084A (ru) | Режущий пка-элемент с ребрами | |
| RU2015142104A (ru) | Бессеточное моделирование условий речно-дельтовой среды | |
| JP2016084608A (ja) | 蛇篭及びその蛇篭で構築された蛇篭構造体 | |
| GB2558138A (en) | Underreamer cutter block | |
| WO2014111690A3 (en) | Drill bit | |
| RU2014122863A (ru) | Поликристаллические алмазные резцы повышенной прочности и термостойкости | |
| CN203822318U (zh) | 岩巷掘进机截割装置及其切削刀盘 | |
| GB2534728A (en) | Enhanced PCD cutter pocket surface geometry to improve attachment | |
| CN106468176B (zh) | 一种线切割微解放层的煤矿卸压消突方法 | |
| WO2013181523A3 (en) | Cutting tools made from stress free cbn composite material and method of production | |
| CN104564136B (zh) | 一种人工假底及其制作方法 | |
| CN203769660U (zh) | 抗冲击镐形金刚石复合齿 | |
| CN105710418A (zh) | 便于拆装的钻头 | |
| GB2531477A (en) | Mechanically locking polycrystalline diamond element and industrial device | |
| CN203843326U (zh) | 内螺纹攻牙器 |