Claims (37)
1. Способ ослабления вибраций, испытываемых инструментом для бурения подземных пород во время буровых работ, включающих комбинацию дробления и срезания подземной породы, при осуществлении которого:1. A method of attenuating vibrations experienced by a tool for drilling underground rocks during drilling operations, including a combination of crushing and cutting underground rock, in which:
выставляют начальный выступ бурового элемента, прикрепленного к управляющему устройству, находящемуся внутри лопасти инструмента для бурения подземных пород, превышающий выступ первичного режущего элемента, расположенного на ведущей грани лопасти на величину в интервале от примерно 0,5% до примерно 8,0% общего диаметра первичного режущего элемента;expose the initial protrusion of the drilling element attached to the control device located inside the blade of the tool for drilling underground rocks, exceeding the protrusion of the primary cutting element located on the leading edge of the blade by an amount in the range from about 0.5% to about 8.0% of the total diameter of the primary cutting element;
прикладывают к инструменту для бурения подземных пород осевую нагрузку на долото;applying an axial load on the bit to the tool for drilling underground rocks;
инициируют отведение бурового элемента к управляющему устройству в направлении его заглубления относительно первичного режущего элемента; иinitiate retraction of the drilling element towards the control device in the direction of its deepening relative to the primary cutting element; and
при возникновении особенности бурения, смещают буровой элемент относительно корпуса инструмента для бурения для изменения степени заглубления бурового элемента относительно первичного режущего элемента.when a drilling feature occurs, the drilling element is displaced relative to the body of the drilling tool to change the depth of the drilling element relative to the primary cutting element.
2. Способ по п. 1, в котором при выставлении начального выступа бурового элемента относительно первичного режущего элемента выставляют величину начального выступа в интервале от примерно 1,0% до примерно 4,0% общего диаметра первичного режущего элемента.2. The method of claim 1, wherein aligning the initial lip of the drilling element with respect to the primary cutting element sets the initial lip in the range of from about 1.0% to about 4.0% of the total diameter of the primary cutting element.
3. Способ по п. 1, в котором при выставлении начального выступа бурового элемента относительно первичного режущего элемента выставляют величину начального выступа в интервале от примерно 2,0% до примерно 3,0% общего диаметра первичного режущего элемента.3. The method of claim 1, wherein aligning the initial lip of the drilling element with respect to the primary cutting element sets the initial lip in the range of about 2.0% to about 3.0% of the total diameter of the primary cutting element.
4. Способ по п. 1, в котором перемещением бурового элемента относительно корпуса инструмента для бурения подземных пород ослабляют осевую вибрацию, испытываемую инструментом для бурения.4. The method of claim 1, wherein the axial vibration experienced by the drilling tool is attenuated by moving the drilling element relative to the body of the subterranean drilling tool.
5. Способ по п. 1, в котором перемещением бурового элемента относительно корпуса инструмента для бурения подземных пород ослабляют торсионную вибрацию, испытываемую инструментом для бурения.5. The method of claim 1, wherein torsional vibration experienced by the drilling tool is attenuated by moving the drilling element relative to the body of the subterranean drilling tool.
6. Способ по п. 1, в котором перемещением бурового элемента относительно корпуса инструмента для бурения подземных пород ослабляют поперечную вибрацию, испытываемую инструментом для бурения.6. The method of claim 1, wherein the lateral vibration experienced by the drilling tool is attenuated by moving the drilling element relative to the body of the subterranean drilling tool.
7. Способ по п. 1, в котором при возникновении особенности бурения смещение бурового элемента относительно корпуса инструмента для бурения подземных пород осуществляют в ответ на изменение в подземной породе.7. The method of claim. 1, wherein, when a drilling feature occurs, the drilling element is displaced relative to the body of the subterranean rock drilling tool in response to a change in the subterranean formation.
8. Способ по п. 1, в котором при возникновении особенности бурения смещение бурового элемента относительно корпуса инструмента для бурения подземных пород осуществляют в ответ на прерывание воздействия осевой нагрузки на долото.8. The method of claim. 1, in which when a drilling feature occurs, the drilling element is displaced relative to the body of the tool for drilling underground rocks in response to the interruption of the action of the axial load on the bit.
9. Способ по п. 1, в котором при смещении бурового элемента относительно корпуса инструмента для бурения подземных пород ослабляют контакт между первичным режущим элементом и подземной породой.9. The method of claim 1, wherein displacement of the drilling element relative to the body of the subterranean drilling tool loosens the contact between the primary cutting element and the subterranean formation.
10. Способ по п. 1, в котором при смещении бурового элемента относительно корпуса инструмента для бурения подземных пород уменьшают глубину резания первичного режущего элемента.10. The method of claim 1, wherein displacement of the drilling element relative to the body of the subterranean drilling tool decreases the depth of cut of the primary cutting element.
11. Способ ослабления вибраций, испытываемых инструментом для бурения подземных пород во время буровых работ, включающих комбинацию дробления и срезания подземной породы, при осуществлении которого:11. A method of attenuating vibrations experienced by a tool for drilling underground rocks during drilling operations, including a combination of crushing and cutting underground rock, in the implementation of which:
выставляют начальный выступ бурового элемента, прикрепленного к управляющему устройству, находящемуся внутри лопасти инструмента для бурения, относительно первичного режущего элемента, расположенного на ведущей грани лопасти;exposing the initial protrusion of the drilling element attached to the control device located inside the blade of the drilling tool relative to the primary cutting element located on the leading edge of the blade;
инициируют, посредством приложения осевой нагрузки на долото, перемещение бурового элемента относительно управляющего устройства и получение второго выступа относительно первичного режущего элемента;initiating, by applying an axial load on the bit, the movement of the drilling element relative to the control device and obtaining a second protrusion relative to the primary cutting element;
поддерживают, по меньшей мере в основном непрерывный контакт между буровым элементом и подземной породой в процессе буровых работ; иmaintain at least substantially continuous contact between the drilling element and the subterranean formation during drilling operations; and
при возникновении особенности бурения, смещают буровой элемент относительно корпуса инструмента для бурения подземных пород для поддержания, по меньшей мере в основном, контакта между буровым элементом и подземной породой во время особенности бурения и после нее.when a drilling feature occurs, the drilling element is displaced relative to the body of the subterranean formation drilling tool to maintain, at least in general, contact between the drilling element and the subterranean formation during and after the drilling feature.
12. Способ по п. 11, в котором при инициировании смещения бурового элемента относительно корпуса инструмента для бурения подземных пород для поддержания, по меньшей мере в основном контакта между буровым элементом и подземной породой, снижают уровень заглубления бурового элемента относительно первичного режущего элемента.12. The method of claim 11, wherein initiating displacement of the drilling element relative to the body of the subterranean drilling tool to maintain at least substantially contact between the drilling element and the subterranean formation reduces the level of penetration of the drilling element relative to the primary cutting element.
13. Способ по п. 11, в котором при инициировании смещения бурового элемента относительно корпуса инструмента для бурения подземных пород для поддержания, по меньшей мере в основном контакта между буровым элементом и подземной породой, увеличивают выступание бурового элемента относительно первичного режущего элемента.13. The method of claim 11, wherein initiating displacement of the drilling element relative to the body of the subterranean drilling tool to maintain at least substantially contact between the drilling element and the subterranean formation increases the protrusion of the drilling element relative to the primary cutting element.
14. Способ по п. 11, в котором при выставлении начального выступа бурового элемента выставляют буровой элемент с выступанием относительно первичного режущего элемента, расположенного на ведущей грани лопасти.14. The method of claim. 11, wherein when the initial projection of the drilling element is exposed, the drilling element is projected relative to the primary cutting element located on the leading edge of the blade.
15. Способ по п. 14, в котором при инициировании смещения бурового элемента относительно управляющего устройства и получения второго выступа относительно режущего элемента инициируют отведение бурового элемента к управляющему устройству и заглубление его относительно первичного режущего элемента.15. The method of claim. 14, wherein initiating displacement of the drilling element relative to the control device and obtaining the second protrusion relative to the cutting element initiates retraction of the drilling element towards the control device and its deepening relative to the primary cutting element.
16. Способ по п. 11, в котором при выставлении начального выступа бурового элемента выставляют буровой элемент с заглублением относительно первичного режущего элемента, расположенного на ведущей грани лопасти.16. The method of claim. 11, wherein when the initial protrusion of the drilling element is exposed, the drilling element is exposed with a deepening relative to the primary cutting element located on the leading edge of the blade.
17. Способ по п. 11, в котором при инициировании смещения бурового элемента относительно корпуса инструмента для бурения подземных пород ослабляют контакт между первичным режущим элементом и подземной породой.17. The method of claim 11, wherein initiating displacement of the drilling element relative to the body of the subsurface drilling tool looses contact between the primary cutting element and the subsurface formation.
18. Способ по п. 11, в котором при инициировании смещения бурового элемента относительно корпуса инструмента для бурения подземных пород уменьшают глубину резания первичного режущего элемента.18. The method of claim 11, wherein initiating displacement of the drilling element relative to the body of the subterranean drilling tool reduces the depth of cut of the primary cutting element.
19. Инструмент для бурения подземных пород, включающий:19. Tool for drilling underground rocks, including:
корпус;body;
несколько лопастей, отходящих от корпуса;several blades extending from the body;
по меньшей мере один режущий узел, прикрепленный к корпусу с возможностью вращения;at least one cutting unit rotatably attached to the body;
управляющее устройство, расположенное по меньшей мере частично внутри лопасти из указанных нескольких лопастей, и включающее:a control device located at least partially within a blade of said plurality of blades, and comprising:
первую жидкостную камеру;the first liquid chamber;
вторую жидкостную камеру;a second liquid chamber;
по меньшей мере один элемент с возвратно-поступательным движением, выполненный с возможностью совершения возвратно-поступательного движения внутри первой жидкостной камеры и второй жидкостной камеры, причем по меньшей мере один элемент с возвратно-поступательным движением имеет переднюю поверхность и заднюю поверхность;at least one reciprocating member configured to reciprocate within the first fluid chamber and the second fluid chamber, the at least one reciprocating member having a front surface and a rear surface;
гидравлическую жидкость, находящуюся внутри первой жидкостной камеры и второй жидкостной камеры и, по меньшей мере в основном, заполняющую их; иhydraulic fluid inside the first fluid chamber and the second fluid chamber and at least substantially filling them; and
соединительный элемент, прикрепленный к по меньшей мере одному элементу с возвратно-поступательным движением и выступающий из второй жидкостной камеры; иa connecting member attached to at least one reciprocating member and projecting from the second fluid chamber; and
буровой элемент, соединенный, с возможностью отсоединения, с соединительным элементом управляющего устройства.a drilling element detachably connected to a connecting element of the control device.