RU2421587C1

RU2421587C1 - Shot bit

Info

Publication number: RU2421587C1
Application number: RU2010112656/03A
Authority: RU
Inventors: Николай Митрофанович Панин (RU); Николай Митрофанович Панин; Владимир Никитович Устинов (RU); Владимир Никитович Устинов; Владимир Иванович Терентьев (RU); Владимир Иванович Терентьев; Дмитрий Сергеевич Лапшин (RU); Дмитрий Сергеевич Лапшин; Анатолий Владимирович Лельевр (RU); Анатолий Владимирович Лельевр; Аркадий Ильич Слуцкий (RU); Аркадий Ильич Слуцкий
Original assignee: Николай Митрофанович Панин
Priority date: 2010-04-02
Filing date: 2010-04-02
Publication date: 2011-06-20

Abstract

FIELD: mining. ^ SUBSTANCE: shot bit includes housing with threaded nipple and slots and slot overlapping unit. Slot overlapping unit is performed in a form of a bush with projections at the lower end face. Note that bush is installed with the possibility of longitudinal movement. Slot lower end face has flushing grooves. In order to avoid bush cranking the outer surface of the housing has grooves for bush projections. At that the grooves are aligned with housing slots. ^ EFFECT: higher operating reliability of drilling bit, higher technical and economic parameters of its operation. ^ 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к коронкам для бурения дробью с отбором керна. В последнее время наблюдается рост интереса к дробовому бурению. Это связано с тем, что стоимость одного метра бурения дробью в несколько раз меньше по сравнению со стоимостью проходки 1 м бурения алмазами, особенно ощущается эта разница при бурении скважин большого диаметра.The invention relates to a rock cutting tool, and in particular to drill bits with coring. Recently, there has been an increase in interest in shot drilling. This is due to the fact that the cost of one meter of drilling with shot is several times less compared to the cost of driving 1 m of diamond drilling, this difference is especially felt when drilling large diameter wells.

Известна буровая коронка, включающая корпус с резьбовым ниппелем и прорезями для подачи дроби (см. Справочник по разведочному бурению, С.А.Волков и А.С.Волков. - М., Госгеолтехиздат, 1963 г, с.296-297).Known drill bit, comprising a housing with a threaded nipple and slots for supplying fractions (see the Guide to exploration drilling, S. A. Volkov and A. S. Volkov. - M., Gosgeoltekhizdat, 1963, p. 266-297).

К недостаткам данной коронки следует отнести малый ресурс работы.The disadvantages of this crown include a small resource of work.

Наиболее близкой к предложенной по технической сущности и достигаемому результату является дробовая коронка, содержащая корпус с резьбовым ниппелем и прорезями, перекрытыми заслонками (см. Справочник по разведочному бурению, С.А.Волков и А.С.Волков. - М., Госгеолтехиздат, 1963 г, с.297-298).The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a shotgun crown containing a body with a threaded nipple and slots blocked by shutters (see the Exploratory Drilling Guide, S.A. Volkov and A.S. Volkov. - M., Gosgeoltekhizdat, 1963, p. 297-298).

Применение заслонок обеспечивает в ряде случаев в зависимости от твердости пород увеличение рейсовой проходки. Однако данная коронка имеет сравнительно низкую эффективность, что связано с неоптимальной схемой промывки и подачей дроби под рабочий торец корпуса. Это объясняется тем, что в процессе бурения проходное сечение прорезей постоянно меняется, в то время как количество прокачиваемой жидкости остается постоянным. Это часто приводит к аномальному износу корпуса дробовой коронки и снижению как скорости бурения, так и проходки на коронку.The use of dampers provides in some cases, depending on the hardness of the rocks, an increase in driving penetration. However, this crown has a relatively low efficiency, which is associated with a non-optimal flushing scheme and the supply of fractions under the working end of the housing. This is due to the fact that during the drilling process, the cross-sectional area of the slots is constantly changing, while the amount of pumped fluid remains constant. This often leads to abnormal wear of the shot crown body and a decrease in both the drilling speed and the penetration to the crown.

В связи с изложенным техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы буровой коронки.In connection with the stated technical result of the invention is to increase the efficiency of the drill bit.

Указанный технический результат достигается тем, что в дробовой коронке, содержащей корпус с резьбовым ниппелем и узел перекрытия прорезей, согласно изобретению узел перекрытия прорезей выполнен в виде втулки с выступами на нижнем торце, причем втулка установлена с возможностью продольного перемещения, при этом нижний торец выступов втулки выполнен с промывочными пазами.The specified technical result is achieved in that in a shot crown containing a housing with a threaded nipple and a slot overlap assembly, according to the invention, the slot overlap assembly is made in the form of a sleeve with protrusions at the lower end, the sleeve being installed with the possibility of longitudinal movement, while the lower end of the protrusions of the sleeve made with flushing grooves.

Достижению указанного технического результата способствует также и то, что корпус на наружной поверхности выполнен с пазами для размещения выступов втулки, совмещенных с прорезями корпуса.The achievement of the specified technical result also contributes to the fact that the housing on the outer surface is made with grooves for accommodating the protrusions of the sleeve, combined with the slots of the housing.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид дробовой коронки, на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view of the shotgun crown, figure 2 - section aa in figure 1.

Буровая коронка содержит корпус 1 с резьбовым ниппелем 2 и прорезями 3 с прямыми стенками и узел перекрытия прорезей 3, выполненный в виде втулки 4 с выступами 5 на нижнем торце, ширина которых больше ширины прорезей 3. Количество выступов 5 втулки 4 соответствует числу прорезей 3, причем втулка 4 установлена с возможностью продольного перемещения относительно корпуса 1. При этом нижний торец выступов 5 выполнен с промывочными окнами 6, обеспечивающими оптимальный режим подачи дроби и промывочной жидкости под торец корпуса 1. Перемещение втулки 4 обеспечивается кольцевой расточкой 10 на наружной поверхности корпуса 1, причем высота расточки 10 должна быть не менее высоты прорезей 3. Для размещения выступов 5 корпус 1 на наружной поверхности выполнен с пазами 7, расположенными в одной плоскости с прорезями 3 корпуса 1. Размещение выступов 5 в пазах 7 исключает вероятность их смещения относительно прорезей 3 и их открытия на всю высоту, что привело бы к нарушению режима промывки. Проходное сечение промывочных окон 6 выбирают с учетом подачи оптимальной порции дроби и необходимого количества промывочной жидкости, а также с учетом физико-механических свойств проходимых пород. С целью упрощения монтажа втулки 4 корпус 1 коронки выполняется составным, нижняя часть 8 которого соединяется с верхней частью резьбой 9. Это позволяет многократное использование верхней части корпуса 1.The drill bit comprises a housing 1 with a threaded nipple 2 and slots 3 with straight walls and an overlapping unit for the slots 3, made in the form of a sleeve 4 with protrusions 5 at the lower end, the width of which is greater than the width of the slots 3. The number of protrusions 5 of the sleeve 4 corresponds to the number of slots 3, moreover, the sleeve 4 is mounted with the possibility of longitudinal movement relative to the housing 1. At the same time, the lower end of the protrusions 5 is made with flushing windows 6, which provide an optimal supply of shot and flushing fluid under the end of the housing 1. Moving the sleeve 4 provided by an annular bore 10 on the outer surface of the housing 1, and the height of the bore 10 must be not less than the height of the slots 3. To accommodate the protrusions 5, the housing 1 on the outer surface is made with grooves 7 located in the same plane with the slots 3 of the housing 1. Placing the protrusions 5 in grooves 7 eliminates the likelihood of their displacement relative to the slots 3 and their opening to the entire height, which would lead to a violation of the washing regime. The cross section of the washing windows 6 is selected taking into account the supply of the optimal portion of the shot and the required amount of washing liquid, as well as taking into account the physicomechanical properties of the rocks passed through. In order to simplify the installation of the sleeve 4, the crown housing 1 is made integral, the lower part 8 of which is connected to the upper part by a thread 9. This allows multiple use of the upper part of the housing 1.

Эксплуатация предложенной коронки осуществляется следующим образом. На колонне бурильных труб коронка спускается совместно с колонковым снарядом в скважину. В процессе бурения дробь вместе с промывочной жидкостью поступает на забой скважины через полость 11 корпуса 1 коронки и потом через промывочные окна 6 попадает под торец корпуса 1 коронки. Под действием осевой нагрузки и крутящего момента дробь разрушает породу, которая выносится на поверхность промывочной жидкостью. При этом узел перекрытия прорезей 4 обеспечивает оптимальный режим промывки в течение всего рейса бурения, причем в процессе углубки скважины выступы 5 не подвергаются износу благодаря возможности осевого перемещения. Это позволяет использовать один узел перекрытия прорезей 3, так же как и верхнюю часть корпуса, с несколькими коронками, что значительно снижает затраты на их изготовление. Кроме того, это повышает надежность работы данного узла.The operation of the proposed crown is as follows. On the drill pipe string, the crown descends together with the core drill into the well. In the process of drilling, the shot together with the flushing fluid enters the bottom of the well through the cavity 11 of the crown body 1 and then through the flushing windows 6 falls under the end of the crown body 1. Under the action of axial load and torque, the shot destroys the rock, which is carried to the surface by washing liquid. In this case, the overlapping unit of the slots 4 provides an optimal flushing mode during the entire drilling run, and during the well recess, the protrusions 5 are not subject to wear due to the possibility of axial movement. This allows you to use one node overlapping slots 3, as well as the upper part of the body, with several crowns, which significantly reduces the cost of their manufacture. In addition, this increases the reliability of this node.

В целом это позволяет повысить эффективность работы буровой коронки.In general, this improves the efficiency of the drill bit.

Claims

1. A shot crown comprising a housing with a threaded nipple and slots and a slot overlap assembly, characterized in that the slot overlap assembly is made in the form of a sleeve with protrusions at the lower end, the sleeve being mounted with the possibility of longitudinal movement, while the lower end of the protrusions of the sleeve is made with flushing windows.

2. The shot crown according to claim 1, characterized in that the housing on the outer surface is made with grooves for accommodating the protrusions of the sleeve, combined with the slots of the housing.