RU2409735C1 - Electric pulse drill head - Google Patents

Electric pulse drill head Download PDF

Info

Publication number
RU2409735C1
RU2409735C1 RU2009139576/03A RU2009139576A RU2409735C1 RU 2409735 C1 RU2409735 C1 RU 2409735C1 RU 2009139576/03 A RU2009139576/03 A RU 2009139576/03A RU 2009139576 A RU2009139576 A RU 2009139576A RU 2409735 C1 RU2409735 C1 RU 2409735C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrode
drill bit
voltage
grounded
electrodes
Prior art date
Application number
RU2009139576/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Михайлович Муратов (RU)
Василий Михайлович Муратов
Владислав Федорович Важов (RU)
Владислав Федорович Важов
Альберт Мартынович Адам (RU)
Альберт Мартынович Адам
Сергей Юрьевич Дацкевич (RU)
Сергей Юрьевич Дацкевич
Михаил Юрьевич Журков (RU)
Михаил Юрьевич Журков
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский политехнический университет"
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
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский политехнический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский политехнический университет"
Priority to RU2009139576/03A priority Critical patent/RU2409735C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2409735C1 publication Critical patent/RU2409735C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: electric pulse drill head consists of high-voltage and earthed electrode systems separated with insulator (1) having central flushing port (2); electrodes (7 and 15) of the above systems are pin-type, which alternate and are uniformly located in circumferential direction. High-voltage electrode system is equipped with hollow central electrode (4 and 5). Drill head is also equipped with additional earthed electrode (16) which is annular and installed in end face part of earthed electrode system, and it is connected to electrodes of the above system (15) by means of earthed connection straps (17).
EFFECT: uniform destruction of the working face without reducing the drilling efficiency.
3 cl, 6 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к техническим средствам для бурения скважин без отбора керна сравнительно большого диаметра (400 мм и более). Разрушение забоя скважины осуществляется высоковольтными разрядами, развивающимися в горной породе между стержневыми электродами. Электроимпульсные буровые наконечники со стержневыми электродами обеспечивают наибольшие скорости бурения, т.к. позволяют создать на забое участки горной породы, непосредственно в которых высоковольтные разряды не развиваются, а их разрушение происходит опосредованно при многократном воздействии ударных волн от внедрившихся в горную породу разрядов. Однако при сравнительно больших межэлектродных промежутках (50 мм и более) для разрушения таких (недоступных для развития в них разрядов) участков требуются более мощные источники высоковольтных импульсов с повышенной емкостью в разряде, что приводит к повышению энергозатрат на разрушение горной породы. С этим же связаны ограниченные возможности создания буровых наконечников со стержневыми электродами большого диаметра без значительного увеличения межэлектродных промежутков между соседними разнополярными электродами. Кроме того, при использовании буровых наконечников со стержневыми электродами на забое скважины образуются крупные частицы шлама с наибольшим линейным размером, равным величине межэлектродного промежутка. Между стержневыми электродами высоковольтные разряды развиваются и в стенках скважин, и если горные породы трещиноватые, то частицы шлама превышают величину межэлектродного промежутка. Образование крупных частиц шлама приводит к подклиниванию бурового наконечника в скважине.The invention relates to technical means for drilling wells without coring a relatively large diameter (400 mm or more). Destruction of the bottom of the well is carried out by high-voltage discharges developing in the rock between the rod electrodes. Electropulse drill bits with rod electrodes provide the highest drilling speeds, as they allow the creation of sections of rock at the bottom where directly high-voltage discharges do not develop, and their destruction occurs indirectly upon repeated exposure to shock waves from discharges introduced into the rock. However, with relatively large interelectrode gaps (50 mm or more), to destroy such (inaccessible for the development of discharges in them) sections, more powerful sources of high-voltage pulses with an increased capacity in the discharge are required, which leads to an increase in energy consumption for rock destruction. Related to this are the limited possibilities for creating drill bits with large diameter rod electrodes without a significant increase in the interelectrode gaps between adjacent bipolar electrodes. In addition, when using drill bits with rod electrodes, large particles of sludge with the largest linear size equal to the interelectrode gap are formed at the bottom of the well. Between the rod electrodes, high-voltage discharges also develop in the walls of the wells, and if the rocks are fractured, then the particles of the sludge exceed the value of the interelectrode gap. The formation of large particles of sludge leads to wedging of the drill bit in the well.

Известен электроимпульсный буровой наконечник со стержневыми электродами (патент на изобретение РФ №2286432, МПК 8 E21B 7/00, публ. 27.10.2006), состоящий из высоковольтной и заземленной электродных систем со стержневыми электродами, разделенных изолятором с промывочными окнами, причем буровой наконечник выполнен с дополнительным промывочным каналом. В призабойной части бурового наконечника в седле установлен временный гидрозатвор, а над седлом выполнен один или несколько электродных каналов, в каждом из которых размещен дополнительный подпружиненный электрод.Known electric pulse drill bit with rod electrodes (patent for the invention of the Russian Federation No. 2286432, IPC 8 E21B 7/00, publ. 10/27/2006), consisting of high-voltage and grounded electrode systems with rod electrodes separated by an insulator with flushing windows, and the drill bit is made with an additional flushing channel. In the bottom hole of the drill bit, a temporary water seal is installed in the saddle, and one or more electrode channels are made above the saddle, each of which contains an additional spring-loaded electrode.

Одним из основных недостатков этого бурового наконечника является сложность конструкции при увеличении его диаметра без изменения (увеличения) межэлектродного промежутка, т.к. для этого число дополнительных электродов должно быть равным или близким числу межэлектродных промежутков между основными высоковольтными и заземленными электродами, что усложняет конструкцию наконечника до его неработоспособности. Известный буровой наконечник позволяет сравнительно просто устранить отдельные неоднородности на забое скважины, но для равномерного разрушения горной породы по всему забою скважины требуется большое число дополнительных электродов. Кроме того, возможно заклинивание бурового наконечника в скважине крупными частицами шлама.One of the main disadvantages of this drill bit is the complexity of the design when increasing its diameter without changing (increasing) the interelectrode gap, because for this, the number of additional electrodes should be equal to or close to the number of interelectrode gaps between the main high-voltage and grounded electrodes, which complicates the design of the tip to its inoperability. The well-known drill bit makes it relatively easy to eliminate individual heterogeneities at the bottom of the well, but a large number of additional electrodes are required to uniformly destroy the rock throughout the bottom of the well. In addition, jamming of the drill bit in the well by large particles of sludge is possible.

Наиболее близким к предложенному устройству является электроимпульсный буровой наконечник (патент на полезную модель №82764, МПК 8 E21C 37/18, публ. 10.05.2009), состоящий из высоковольтной и заземленной электродных систем, разделенных изолятором с промывочным каналом, причем электроды обеих электродных систем выполнены стержневыми, чередующимися и равномерно расположены по окружности, а высоковольтная электродная система снабжена полым центральным электродом, к которому прикреплен дополнительный высоковольтный электрод, равноудаленный от электродов заземленной электродной системы. Торцевая поверхность дополнительного высоковольтного электрода выполнена на одном уровне с торцевыми поверхностями призабойных концов стержневых высоковольтных электродов. Причем нижняя часть центрального электрода, расположенная над дополнительным высоковольтным электродом, выполнена конусной, полой и перфорированной, а дополнительный высоковольтный электрод выполнен крестообразным.Closest to the proposed device is an electropulse drill bit (patent for utility model No. 82764, IPC 8 E21C 37/18, publ. 05/10/2009), consisting of high-voltage and grounded electrode systems separated by an insulator with a flushing channel, and the electrodes of both electrode systems made of rod, alternating and evenly spaced around the circumference, and the high-voltage electrode system is equipped with a hollow central electrode, to which is attached an additional high-voltage electrode, equidistant from the ele Trodena grounding electrode system. The end surface of the additional high-voltage electrode is made at the same level as the end surfaces of the bottom-hole ends of the rod high-voltage electrodes. Moreover, the lower part of the central electrode located above the additional high-voltage electrode is made conical, hollow and perforated, and the additional high-voltage electrode is made crosswise.

Основным недостатком электроимпульсного бурового наконечника-прототипа является то, что при сравнительно больших межэлектродных промежутках (50 мм и более) разрушение забоя скважины происходит неравномерно, что снижает эффективность бурения. Это видно на фиг.1, где представлена фотография забоя скважины, пройденной буровым наконечником-прототипом в бетоне. Аналогичная картина и забоя скважины в граните. Темные пятна на забое, в том числе в центре - это углубления, заполненные промывочной жидкостью. Для разрушения выступающих участков забоя требуется подача дополнительных высоковольтных импульсов с повышенной емкостью в разряде. Существенными недостатками известной конструкции бурового наконечника являются также ограниченная возможность увеличения его диаметра без увеличения межэлектродных промежутков и возможность заклинивания наконечника в скважине крупными кусками шлама.The main disadvantage of the electropulse drill bit prototype is that at relatively large interelectrode gaps (50 mm or more), the destruction of the bottom of the well occurs unevenly, which reduces the efficiency of drilling. This can be seen in figure 1, which shows a photograph of the bottom of the well passed by the prototype drill bit in concrete. A similar pattern and bottom hole in granite. Dark spots on the face, including in the center, are depressions filled with flushing fluid. To destroy the protruding sections of the face requires the supply of additional high-voltage pulses with a high capacity in the discharge. Significant disadvantages of the known design of the drill bit are also the limited possibility of increasing its diameter without increasing the interelectrode gaps and the possibility of jamming of the tip in the well with large pieces of cuttings.

Техническим результатом предложенного решения является равномерное разрушение забоя скважины без снижения эффективности бурения, что следует из фиг.2, на которой приведена фотография забоя скважины в бетоне, пробуренной предложенным буровым наконечником. Другим результатом предложенного решения является создание сравнительно простой конструкции электроимпульсного бурового наконечника со стержневыми электродами, позволяющей увеличить его диаметр без увеличения межэлектродных промежутков. Так, если электроимпульсный буровой наконечник-прототип при межэлектродном промежутке 50 мм имеет наибольший диаметр 360 мм, то предложенный буровой наконечник с двумя кольцевыми электродами при таком же межэлектродном промежутке имеет диаметр 460 мм, т.е. больше на 100 мм (на 27,8%), а по площади торцевой части, ограниченной наружным диаметром коронки, больше на 63%. Повышению эффективности бурения способствует и выполнение призабойной части электродных систем предложенного бурового наконечника конусной. Это связано с тем, что при бурении с помощью высоковольтных импульсных разрядов некоторые частицы шлама имеют размеры, близкие к величине межэлектродных промежутков, а при бурении в сильнотрещиноватых их размер заметно больше этих промежутков, что затрудняет вынос шлама или приводит к заклиниванию бурового наконечника в скважине. При конусной поверхности забоя скважины крупные частицы шлама под действием собственного веса и промывочной жидкости перемещаются в направлении центра забоя и дробятся высоковольтными импульсными разрядами на мелкие частицы. Среднее повышение скорости бурения предложенным буровым наконечником по сравнению с прототипом составляет 15% (при наружных диаметрах сравниваемых буровых наконечников 360 мм).The technical result of the proposed solution is the uniform destruction of the bottom of the well without reducing the efficiency of drilling, which follows from figure 2, which shows a photograph of the bottom of the well in concrete drilled by the proposed drill bit. Another result of the proposed solution is the creation of a relatively simple design of an electropulse drill bit with rod electrodes, which allows it to increase its diameter without increasing the interelectrode gaps. So, if the electropulse drill bit prototype with an interelectrode gap of 50 mm has the largest diameter of 360 mm, then the proposed drill bit with two ring electrodes with the same interelectrode gap has a diameter of 460 mm, i.e. more by 100 mm (27.8%), and by the area of the end part, limited by the outer diameter of the crown, more by 63%. Increasing the efficiency of drilling contributes to the implementation of the bottom-hole part of the electrode systems of the proposed conical drill bit. This is due to the fact that during drilling using high-voltage pulsed discharges, some particles of the slurry have dimensions close to the magnitude of the interelectrode gaps, and when drilling in highly fractured ones, their size is noticeably larger than these gaps, which complicates the removal of cuttings or leads to jamming of the drill bit in the well. With the conical surface of the bottom of the well, large particles of sludge under the influence of their own weight and flushing fluid move towards the center of the bottom and are crushed into small particles by high-voltage pulse discharges. The average increase in the drilling speed of the proposed drill bit compared to the prototype is 15% (with the outer diameters of the compared drill bits 360 mm).

Указанный технический результат достигается тем, что в электроимпульсном буровом наконечнике, состоящем из заземленной и высоковольтной электродных систем, разделенных изолятором, имеющим промывочный канал, причем периферийные высоковольтные и заземленные электроды этих систем выполнены стержневыми, чередующимися и равномерно расположены по окружности, высоковольтная электродная система снабжена полым центральным электродом, и буровой наконечник снабжен дополнительным электродом, согласно предложенному решению дополнительный электрод выполнен кольцевым, установлен в торцевой части заземленной электродной системы и заземлен путем его соединения заземленными перемычками с электродами этой электродной системы.The specified technical result is achieved by the fact that in the electric pulse drill bit, consisting of a grounded and high voltage electrode systems, separated by an insulator having a flushing channel, and the peripheral high voltage and grounded electrodes of these systems are made of rod, alternating and evenly spaced around the circumference, the high voltage electrode system is provided with a hollow the central electrode, and the drill bit is equipped with an additional electrode, according to the proposed solution, an additional e The electrode is made circular, installed in the end part of the grounded electrode system and grounded by connecting it with grounded jumpers to the electrodes of this electrode system.

Кроме того, вокруг дополнительного заземленного кольцевого электрода коаксиально размещен дополнительный высоковольтный кольцевой электрод, соединенный высоковольтными перемычками с периферийными высоковольтными электродами.In addition, around the additional grounded ring electrode, an additional high-voltage ring electrode is connected coaxially, connected by high-voltage jumpers to peripheral high-voltage electrodes.

Целесообразно также электродные системы призабойной части электроимпульсного бурового наконечника выполнять конусными. Примеры конкретного выполнения.It is also advisable that the electrode systems of the bottomhole portion of the electric pulse drill bit be tapered. Examples of specific performance.

На фиг.3 приведен продольный разрез А-А предложенного бурового наконечника с дополнительным заземленным кольцевым электродом, на фиг.4 дан его вид Б снизу (с торца), на фиг.5 показан вид снизу бурового наконечника с двумя дополнительными кольцевыми электродами, и на фиг.6 представлена фотография бурового наконечника с одним дополнительным (заземленным) кольцевым электродом, причем электродные системы призабойной части этого наконечника выполнены конусными. Основными элементами предложенного электроимпульсного бурового наконечника (фиг.3 и фиг.4) являются коаксиально расположенные высоковольтная и заземленная электродные системы, разделенные изолятором 1, через промывочный канал 2 которого пропущена стеклоэпоксидная промывочная труба 3. Высоковольтная электродная система состоит из полого центрального электрода, выполненного из разогнутых вверху и сваренных в нижней части стержней 4, в месте соединения которых просверлено продольное промывочное отверстие 5. Верхние концы стержней 4 прикреплены к опорному высоковольтному фланцу 6, к которому так же прикреплены периферийные высоковольтные электроды 7, которые выполнены стержневыми и равномерно распределены по окружности. Между изолятором 1 и промывочной трубой 3 продольно закреплен трубчатый высоковольтный токоввод 8 с фланцем 9 в нижней части. Между фланцем высоковольтного токоввода 9 и высоковольтным фланцем 6 установлен поджимающий фланец 10, сжимающий уплотнительное кольцо 11. Поджимающий фланец 10 присоединен к фланцу высоковольтного токоввода 9 болтами 12, а высоковольтный фланец 6 - к поджимающему фланцу 10 болтами 13. Болты 13 позволяют присоединять к поджимающему фланцу 10 высоковольтный фланец 6 с прикрепленным к нему полым центральным электродом (4, 5) и периферийными высоковольтными электродами 7 или отсоединять от него, т.к. головки болтов 12 свободно проходят через отверстия в высоковольтном фланце 6. Заземленная электродная система состоит из опорного фланца 14, к которому прикреплены верхние концы заземленных электродов 15, выполненных стержневыми, чередующимися с периферийными высоковольтными электродами 7 и которые равномерно расположены по окружности. В центральной части торца бурового наконечника расположен дополнительный заземленный электрод 16, который выполнен кольцевым и который механически соединен с помощью заземленных перемычек 17 с заземленными электродами 15. К колонне бурильных труб 18 буровой наконечник прикреплен шпильками 19. Реально был разработан, изготовлен и испытан буровой наконечник такой конструкции диаметром 360 мм с межэлектродными промежутками 48-53 мм.Figure 3 shows a longitudinal section aa of the proposed drill bit with an additional grounded ring electrode, figure 4 shows its view B from the bottom (from the end), figure 5 shows a bottom view of the drill bit with two additional ring electrodes, and 6 presents a photograph of a drill bit with one additional (grounded) ring electrode, and the electrode systems of the bottom-hole part of this tip are made conical. The main elements of the proposed electropulse drill bit (Fig. 3 and Fig. 4) are coaxially located high-voltage and grounded electrode systems, separated by an insulator 1, through the washing channel 2 of which a glass-epoxy washing pipe is passed 3. The high-voltage electrode system consists of a hollow central electrode made of bent at the top and welded at the bottom of the rods 4, at the junction of which a longitudinal flushing hole is drilled 5. The upper ends of the rods 4 are fastened to the supporting high-voltage flange 6, to which peripheral high-voltage electrodes 7 are also attached, which are made rod-shaped and evenly distributed around the circumference. Between the insulator 1 and the washing pipe 3, a tubular high-voltage current lead 8 with a flange 9 in the lower part is longitudinally fixed. Between the flange of the high-voltage current lead 9 and the high-voltage flange 6, a pressing flange 10 is installed, compressing the sealing ring 11. The pressing flange 10 is attached to the flange of the high voltage current lead 9 with bolts 12, and the high voltage flange 6 is connected to the pressing flange 10 with bolts 13. The bolts 13 allow connecting to the pressing flange 10 high-voltage flange 6 with a hollow central electrode attached to it (4, 5) and peripheral high-voltage electrodes 7 or disconnect from it, because the bolt heads 12 freely pass through the holes in the high-voltage flange 6. The grounded electrode system consists of a support flange 14, to which the upper ends of the grounded electrodes 15 are attached, made by rod electrodes 7, alternating with peripheral high-voltage electrodes 7, and which are evenly spaced around the circumference. In the central part of the end face of the drill bit there is an additional grounded electrode 16, which is ring-shaped and which is mechanically connected using grounded jumpers 17 to grounded electrodes 15. To the drill pipe string 18, the drill bit is attached with pins 19. In fact, such a drill bit was designed, manufactured and tested structures with a diameter of 360 mm with interelectrode gaps of 48-53 mm.

На фиг.5 приведен пример выполнения предложенного бурового наконечника, у которого вокруг дополнительного заземленного кольцевого электрода 16 коаксиально установлен дополнительный высоковольтный кольцевой электрод 20, соединенный высоковольтными перемычками 21 с периферийными высоковольтными электродами 7. Наружный диаметр бурового наконечника такой конструкции при межэлектродном промежутке 50 мм составляет 460 мм.Figure 5 shows an example of the proposed drill bit, in which around the additional grounded ring electrode 16 is coaxially mounted an additional high-voltage ring electrode 20 connected by high-voltage jumpers 21 with peripheral high-voltage electrodes 7. The outer diameter of the drill bit of this design with an interelectrode gap of 50 mm is 460 mm

На фиг.6 приведен пример выполнения предложенного бурового наконечника, аналогичного по конструктивным особенностям и параметрам приведенному на фиг.3 и фиг.4. Отличительной особенностью его является конусное выполнение электродных систем в призабойной части. У разработанного и успешно испытанного бурового наконечника угол наклона к горизонтальной плоскости конусных поверхностей его элементов составляет 20°.Figure 6 shows an example of the proposed drill bit, similar in design features and parameters shown in figure 3 and figure 4. A distinctive feature of it is the conical implementation of the electrode systems in the bottomhole portion. The developed and successfully tested drill bit has an angle of inclination of 20 ° to the horizontal plane of the conical surfaces of its elements.

Работа предложенного бурового наконечника осуществляется следующим образом. Буровой наконечник устанавливают на забой скважины. Для выноса шлама и газообразных продуктов, образующихся при развитии высоковольтных электрических разрядов, по промывочной трубе 3 (фиг.3) к забою скважины подают диэлектрическую промывочную жидкость, которая между стержнями 4 и через продольное промывочное отверстие 5 поступает на забой скважины, откуда по затрубному пространству (прямая схема промывки) поднимается на дневную поверхность. Колонну бурильных труб 18 заземляют. Затем от источника импульсов высокого напряжения на трубчатый высоковольтный токоввод 8 подают импульсы высокого напряжения. Во время опытов использовался погружной источник импульсов, размещенный в нижней части колонны бурильных труб 18. Возможно применение источника импульсов высокого напряжения, размещенного на дневной поверхности. Через трубчатый высоковольтный токоввод 8 импульсы высокого напряжения поступают на высоковольтную электродную систему, между элементами которой (периферийными высоковольтными электродами 7, стержнями 4) и элементами заземленной электродной системы (заземленными электродами 15, дополнительным заземленным электродом 16) в горной породе на забое скважины развиваются высоковольтные разряды, отрывающие от массива кусочки горной породы, которые промывочной жидкостью выносятся на поверхность, как и газообразные продукты, образующиеся при развитии разрядов.The work of the proposed drill bit is as follows. The drill bit is installed on the bottom of the well. To remove sludge and gaseous products generated during the development of high-voltage electric discharges, a dielectric flushing fluid is supplied to the bottom of the well through the flushing pipe 3 (Fig. 3), which flows between the rods 4 and through the longitudinal flushing hole 5 to the bottom of the well, from where through the annulus (direct flushing pattern) rises to the surface. The drill pipe string 18 is earthed. Then, from a source of high voltage pulses, high voltage pulses are supplied to the tubular high-voltage current lead 8. During the experiments, a submersible pulse source located in the lower part of the drill pipe string 18 was used. It is possible to use a high voltage pulse source located on the day surface. High-voltage pulses are fed through a tubular high-voltage current lead 8 to a high-voltage electrode system, between the elements of which (peripheral high-voltage electrodes 7, rods 4) and elements of a grounded electrode system (grounded electrodes 15, additional grounded electrode 16), high-voltage discharges develop in the rock bottom of the well pieces of rock tearing away from the massif, which are carried to the surface by washing liquid, as well as gaseous products formed at zvitii discharges.

Работоспособность предложенных буровых наконечников (фиг.3, фиг.4 и фиг.6) была показана при бурении скважин в блоках песчаника на известковистом цементе, крупнозернистого гранита и бетона. В качестве промывочной жидкости применялось трансформаторное масло. Промывка составляла 1700 л/мин, амплитуда импульсов высокого напряжения равнялась 360 кВ, емкость в разряде 13200 пФ. Импульсы подавались с частотой 5 имп./с. Было пробурено несколько скважин диаметром 390-395 мм, глубиной 0,6-1,8 м. Увеличение скорости чистого бурения по сравнению с буровым наконечником-прототипом с межэлектродным промежутком 50 мм составило в песчанике 12%, в граните - 16%, в бетоне - 18%. При бурении в бетоне применялся буровой наконечник, приведенный на фиг.6. Подклиниваний его шламом не было, тогда как при испытании бурового наконечника-прототипа были единичные случаи его подклинивания шламом.The performance of the proposed drill bits (Fig. 3, Fig. 4 and Fig. 6) was shown when drilling wells in sandstone blocks on calcareous cement, coarse granite and concrete. Transformer oil was used as a washing liquid. The flushing was 1700 l / min, the amplitude of the high-voltage pulses was 360 kV, and the capacitance in the discharge was 13200 pF. Pulses were applied at a frequency of 5 pulses / s. Several wells with a diameter of 390-395 mm and a depth of 0.6-1.8 m were drilled. The increase in the speed of clean drilling compared to the prototype drill bit with an interelectrode gap of 50 mm was 12% in sandstone, 16% in granite, and in concrete - eighteen%. When drilling in concrete, the drill bit shown in Fig.6 was used. There were no wedges with his slurry, while when testing the prototype drill bit there were isolated cases of his wedging with slurry.

Claims (3)

1. Электроимпульсный буровой наконечник, состоящий из заземленной и высоковольтной электродных систем, разделенных изолятором, имеющим промывочный канал, причем периферийные высоковольтные и заземленные электроды этих систем выполнены стержневыми, чередующимися и равномерно расположены по окружности, высоковольтная электродная система снабжена полым центральным электродом, и буровой наконечник снабжен дополнительным электродом, отличающийся тем, что дополнительный электрод выполнен кольцевым, установлен в торцевой части заземленной электродной системы и заземлен путем его соединения заземленными перемычками с электродами этой электродной системы.1. Electropulse drill bit, consisting of a grounded and high voltage electrode systems separated by an insulator having a flushing channel, and the peripheral high voltage and grounded electrodes of these systems are made of rod, alternating and evenly spaced around the circumference, the high voltage electrode system is equipped with a hollow central electrode, and the drill bit equipped with an additional electrode, characterized in that the additional electrode is made circular, installed in the end part is grounded electrode system and is grounded by connecting it with grounded jumpers to the electrodes of this electrode system. 2. Электроимпульсный буровой наконечник по п.1, отличающийся тем, что вокруг дополнительного заземленного кольцевого электрода коаксиально размещен дополнительный высоковольтный кольцевой электрод, соединенный высоковольтными перемычками с периферийными высоковольтными электродами.2. Electric pulse drill bit according to claim 1, characterized in that around the additional grounded ring electrode coaxially placed additional high voltage ring electrode connected by high voltage jumpers to peripheral high voltage electrodes. 3. Электроимпульсный буровой наконечник по п.1 или 2, отличающийся тем, что электродные системы его призабойной части выполнены конусными. 3. Electropulse drill bit according to claim 1 or 2, characterized in that the electrode systems of its bottom-hole part are made conical.
RU2009139576/03A 2009-10-26 2009-10-26 Electric pulse drill head RU2409735C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009139576/03A RU2409735C1 (en) 2009-10-26 2009-10-26 Electric pulse drill head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009139576/03A RU2409735C1 (en) 2009-10-26 2009-10-26 Electric pulse drill head

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2409735C1 true RU2409735C1 (en) 2011-01-20

Family

ID=46307705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009139576/03A RU2409735C1 (en) 2009-10-26 2009-10-26 Electric pulse drill head

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2409735C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2631749C1 (en) * 2016-06-21 2017-09-26 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Electric pulse drilling bit
CN110485940A (en) * 2019-09-30 2019-11-22 中国铁建重工集团股份有限公司 A kind of drill jumbo
CN110924972A (en) * 2019-12-23 2020-03-27 中国铁建重工集团股份有限公司 Construction method of hard rock tunnel
CN114174630A (en) * 2019-05-17 2022-03-11 威拓股份有限公司 Drill bit for boring by electric pulse

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2631749C1 (en) * 2016-06-21 2017-09-26 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Electric pulse drilling bit
CN114174630A (en) * 2019-05-17 2022-03-11 威拓股份有限公司 Drill bit for boring by electric pulse
CN110485940A (en) * 2019-09-30 2019-11-22 中国铁建重工集团股份有限公司 A kind of drill jumbo
CN110924972A (en) * 2019-12-23 2020-03-27 中国铁建重工集团股份有限公司 Construction method of hard rock tunnel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2683438C1 (en) Method of increasing gas permeability for methane wells in coal seams with the using of blowout technology by explosion under the influence of electric impulses
CN109577864B (en) Electrode drill bit for coiled tubing high-voltage electric pulse-mechanical composite drilling
US9422799B2 (en) Plasma source for generating nonlinear, wide-band, periodic, directed, elastic oscillations and a system and method for stimulating wells, deposits and boreholes using the plasma source
EP2870316B1 (en) Apparatuses and methods for supplying electrical power to an electrocrushing drill
RU82764U1 (en) PULSE DRILLING TIP
RU2409735C1 (en) Electric pulse drill head
EA010696B1 (en) System and method for drilling a borehole
Kusaiynov et al. On electric-pulse well drilling and breaking of solids
RU2471987C1 (en) Electric pulse drilling bit
CA2896335A1 (en) Repetitive pulsed electric discharge apparatus for downhole formation evaluation
RU2553697C2 (en) Drill to make circular wells
RU2656653C1 (en) Electropulse drill bit
CN108533172B (en) A kind of well system and method
RU69152U1 (en) PULSE DRILL BIT
RU2721147C1 (en) Electric pulse drill bit
RU2580860C1 (en) Electric-pulse non-rotating drill bit
RU2631749C1 (en) Electric pulse drilling bit
RU2319009C2 (en) Method for rock drilling with electrical pulsed discharges and drilling tool
RU2441127C1 (en) Electropulse rock-breaking device
RU2613678C1 (en) Electrical discharge method for rock destruction
RU2529067C1 (en) Device for well bottom flushing
RU2500873C1 (en) Electric pulse drilling assembly
RU2375573C2 (en) Method for breaking of rocks
RU2445430C1 (en) Electropulse drilling rig
RU89170U1 (en) DRILLING EQUIPMENT

Legal Events

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

Effective date: 20161027

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20190319

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201027