RU2473773C1 - Алмазная буровая коронка - Google Patents
Алмазная буровая коронка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2473773C1 RU2473773C1 RU2011139002/03A RU2011139002A RU2473773C1 RU 2473773 C1 RU2473773 C1 RU 2473773C1 RU 2011139002/03 A RU2011139002/03 A RU 2011139002/03A RU 2011139002 A RU2011139002 A RU 2011139002A RU 2473773 C1 RU2473773 C1 RU 2473773C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- matrix
- grooves
- height
- external
- internal
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к области породоразрушающего инструмента, а именно к буровым коронкам с алмазным вооружением для бурения скважин с отбором керна. Обеспечивает повышение проходки и механической скорости бурения, улучшение очистки забоя от шлама, охлаждения матрицы. Алмазная буровая коронка включает корпус и алмазосодержащую матрицу, разделенную промывочными пазами на секторы, каждый из которых выполнен с наружными и внутренними промывочными пазами на всю высоту матрицы. Коронка выполнена с дополнительными промывочными пазами, соединяющими наружные и внутренние промывочные пазы и имеющими переменную высоту, увеличивающуюся от наружных пазов к внутренним. Дополнительные пазы могут быть выполнены с поперечным сечением в форме сегмента, площадь которого уменьшается в направлении от внутреннего паза к наружному, при этом их высота может составлять 0,2-0,5 высоты матрицы. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к области породоразрушающего инструмента, а именно к буровым коронкам с алмазным вооружением для бурения скважин с отбором керна.
Известна алмазная буровая коронка, включающая корпус и матрицу, разделенную промывочными пазами на отдельные секторы, армированные алмазами (см. авт. св. СССР №308181, кл. Е21В 10/48, 1970).
Недостатком этой коронки является малая механическая скорость бурения, обусловленная большой площадью поверхности алмазосодержащей матрицы, что приводит к значительному увеличению объема разрушенной породы. Другим недостатком данной коронки является необходимость создания высоких осевых нагрузок на коронку, что ведет к ускоренному износу бурильной колонны и увеличению числа ее обрывов.
Известна также алмазная буровая коронка, включающая кольцевой корпус, матрицу, разделенную расположенными на наружной и внутренней поверхности матрицы продольными промывочными пазами на алмазосодержащие секторы, при этом промывочные пазы расположены в шахматном порядке и наклонены к клиновидному торцу с перекрытием его вершины (см. авт. св. СССР №1086112, кл. Е21В 10/48, 1984).
К недостаткам данной коронки следует отнести малую эффективность при высокоскоростном бурении из-за возможности прижога коронок, что связано с резким снижением поперечного сечения промывочных каналов по мере износа матрицы.
Наиболее близкой к предложенной по технической сущности и достигаемому результату является алмазная буровая коронка, включающая корпус с алмазосодержащей матрицей, разделенной сквозными промывочными пазами на секторы, выполненные с наружными и внутренними промывочными пазами, простирающимися на всю высоту матрицы (см. патент РФ №2389861, кл. Е21В 10/60, 2008).
Данная коронка благодаря использованию наружных и внутренних промывочных пазов позволяет использовать матрицу, имеющую значительную высоту, что имеет большое значение, особенно при бурении со съемными керноприемниками, когда керн поднимается на поверхность специальным снарядом без подъема бурильной колонны.
К недостаткам ее следует отнести то, что, обеспечивая достаточно хорошее охлаждение матрицы, она не обеспечивает эффективное удаление разрушенной породы с забоя скважины. Это, в свою очередь, ведет к повторному измельчению шлама и, как следствие этого, к снижению эффективности работы коронки.
В связи с изложенным техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы коронки путем улучшения очистки забоя от шлама.
Указанный технический результат достигается тем, что в алмазной буровой коронке, включающей корпус с алмазосодержащей матрицей, разделенную сквозными промывочными пазами на секторы, выполненные с наружными и внутренними промывочными пазами, простирающимися на всю высоту матрицы, согласно изобретению наружные и внутренние пазы со стороны торца матрицы соединены дополнительными пазами переменной высоты, увеличивающейся от наружных пазов к внутренним.
Достижению указанного технического результата способствует также и то, что:
- дополнительные пазы выполнены с поперечным сечением в форме сегмента, площадь которого уменьшается в направлении от внутреннего паза к наружному;
- высота - h дополнительных пазов составляет (0.2-0.5)Н, где Н - высота матрицы.
Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид коронки, на фиг.2 - сечение А-А на фиг..1, на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2
Предложенная алмазная буровая коронка содержит цилиндрический корпус 1 с присоединительной резьбой (не показана) и матрицу 2, разделенную промывочными пазами 3 на секторы 4, рабочая часть 5 которых армирована режущими элементами, преимущественно естественными или искусственными алмазами. Между промывочными пазами 3 выполнены наружные и внутренние радиальные промывочные пазы 6 и 7, имеющие высоту, равную высоте матрицы 2. При этом наружные и внутренние пазы 6 и 7 со стороны торца матрицы 5 соединены дополнительными пазами 8 переменной высоты, увеличивающейся от наружных пазов 6 к внутренним 7. Дополнительные пазы 8 выполнены с поперечным сечением в форме сегмента 9, площадь которого уменьшается в направлении от внутреннего паза к 7 наружному 6; а высота - h пазов составляет (0.2-0.5)Н, где Н - высота матрицы 2. Сегментообразное выполнение дополнительных пазов 8 позволяет избежать возникновения зон концентрации напряжений и тем самым исключить сколы матрицы 2. Наличие дополнительных пазов 8 и выполнение их с указанными параметрами позволяет оптимизировать процесс отвода шлама в затрубное пространство благодаря удалению мелкой фракции шлама через дополнительные пазы 8, а более крупные фракции - через основные промывочные пазы 3.
Принцип работы коронки заключается в следующем. Под действием осевой нагрузки и крутящего момента режущие элементы секторов 4 внедряются в породу и производят ее разрушение. Разрушенная порода выносится на поверхность промывочной жидкостью, подаваемой через бурильную колонну, корпус 1 коронки и внутренние пазы 7. После этого обогащенная шламом жидкость подается через дополнительные пазы 8 к наружным пазам 6 и через них - без повторного измельчения - на поверхность. При такой схеме промывки промывочная жидкость, кроме охлаждения матрицы 2, постоянно обеспечивает отвод разрушенной породы из-под торца коронки, чему способствует и наклонное расположение дна дополнительных пазов 8, высота которых увеличивается в направлении вращения коронки и составляет до 0.5 от Н у внутренних разов 7.
Таким образом, благодаря своевременному удалению шлама из-под торца коронки повышается механическая скорость бурения, а благодаря лучшему охлаждению матрицы повышается и стойкость коронки, а следовательно, и проходка.
Claims (3)
1. Алмазная буровая коронка, включающая корпус с алмазосодержащей матрицей, разделенной сквозными промывочными пазами на секторы, выполненные с наружными и внутренними промывочными пазами, простирающимися на всю высоту матрицы, отличающаяся тем, что наружные и внутренние пазы со стороны торца матрицы соединены дополнительными пазами переменной высоты, увеличивающейся от наружных пазов к внутренним.
2. Алмазная буровая коронка по п.1, отличающаяся тем, что дополнительные пазы выполнены с поперечным сечением в форме сегмента, площадь которого уменьшается в направлении от внутреннего паза к наружному.
3. Алмазная буровая коронка по п.1, отличающаяся тем, что высота h дополнительных пазов составляет (0,2-0,5)Н, где Н - высота матрицы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011139002/03A RU2473773C1 (ru) | 2011-09-26 | 2011-09-26 | Алмазная буровая коронка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011139002/03A RU2473773C1 (ru) | 2011-09-26 | 2011-09-26 | Алмазная буровая коронка |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2473773C1 true RU2473773C1 (ru) | 2013-01-27 |
Family
ID=48807031
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011139002/03A RU2473773C1 (ru) | 2011-09-26 | 2011-09-26 | Алмазная буровая коронка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2473773C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103352660A (zh) * | 2013-07-26 | 2013-10-16 | 长沙锐合钻石工具有限公司 | 一种半漏斗型水口双层水槽孕镶金刚石钻头 |
CN103950115A (zh) * | 2014-05-20 | 2014-07-30 | 江苏锋泰工具有限公司 | 高强度可持续利用金刚石薄壁钻的制造方法 |
CN103963173A (zh) * | 2014-05-20 | 2014-08-06 | 江苏锋泰工具有限公司 | 高强度可持续利用金刚石薄壁钻 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU308181A1 (ru) * | Н. Н. Суманеев | Алмазная коронка | ||
SU840270A1 (ru) * | 1979-07-10 | 1981-06-23 | Ордена Трудового Красного Знамени Институтсверхтвердых Материалов Ah Украинской Ccp | Бурова коронка |
SU1086112A1 (ru) * | 1983-03-24 | 1984-04-15 | Специальное Конструкторское Бюро Всесоюзного Промышленного Объединения "Союзгеотехника" | Бурова коронка |
JPH11280368A (ja) * | 1998-03-31 | 1999-10-12 | Noritake Diamond Ind Co Ltd | コアビット |
RU2389861C2 (ru) * | 2004-07-01 | 2010-05-20 | Атлас Копко Краэлиус Аб | Буровое долото |
US20110031027A1 (en) * | 2006-12-14 | 2011-02-10 | Longyear Tm, Inc. | Core drill bits with enclosed fluid slots |
-
2011
- 2011-09-26 RU RU2011139002/03A patent/RU2473773C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU308181A1 (ru) * | Н. Н. Суманеев | Алмазная коронка | ||
SU840270A1 (ru) * | 1979-07-10 | 1981-06-23 | Ордена Трудового Красного Знамени Институтсверхтвердых Материалов Ah Украинской Ccp | Бурова коронка |
SU1086112A1 (ru) * | 1983-03-24 | 1984-04-15 | Специальное Конструкторское Бюро Всесоюзного Промышленного Объединения "Союзгеотехника" | Бурова коронка |
JPH11280368A (ja) * | 1998-03-31 | 1999-10-12 | Noritake Diamond Ind Co Ltd | コアビット |
RU2389861C2 (ru) * | 2004-07-01 | 2010-05-20 | Атлас Копко Краэлиус Аб | Буровое долото |
US20110031027A1 (en) * | 2006-12-14 | 2011-02-10 | Longyear Tm, Inc. | Core drill bits with enclosed fluid slots |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103352660A (zh) * | 2013-07-26 | 2013-10-16 | 长沙锐合钻石工具有限公司 | 一种半漏斗型水口双层水槽孕镶金刚石钻头 |
CN103352660B (zh) * | 2013-07-26 | 2015-07-01 | 长沙锐合钻石工具有限公司 | 一种半漏斗型水口双层水槽孕镶金刚石钻头 |
CN103950115A (zh) * | 2014-05-20 | 2014-07-30 | 江苏锋泰工具有限公司 | 高强度可持续利用金刚石薄壁钻的制造方法 |
CN103963173A (zh) * | 2014-05-20 | 2014-08-06 | 江苏锋泰工具有限公司 | 高强度可持续利用金刚石薄壁钻 |
CN103963173B (zh) * | 2014-05-20 | 2015-12-30 | 江苏锋泰工具有限公司 | 高强度可持续利用金刚石薄壁钻 |
CN103950115B (zh) * | 2014-05-20 | 2016-01-06 | 江苏锋泰工具有限公司 | 高强度可持续利用金刚石薄壁钻的制造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2389861C2 (ru) | Буровое долото | |
RU2473773C1 (ru) | Алмазная буровая коронка | |
CN207406277U (zh) | 一种具有预冲击作用的pdc-冲击头钻头 | |
RU2413833C1 (ru) | Буровой инструмент (его варианты) | |
RU2430233C1 (ru) | Алмазная буровая коронка | |
RU2353748C1 (ru) | Буровая коронка | |
RU2440480C1 (ru) | Алмазная буровая коронка | |
RU2496964C1 (ru) | Алмазная буровая коронка | |
RU2390617C1 (ru) | Буровое трехшарошечное долото | |
RU2334862C1 (ru) | Буровое шарошечное долото (варианты) | |
RU2470135C1 (ru) | Буровое долото | |
RU2603308C1 (ru) | Буровое долото | |
RU2373370C2 (ru) | Алмазная буровая коронка | |
RU2471957C1 (ru) | Алмазная буровая коронка | |
RU163879U1 (ru) | Головка бурильная | |
RU2332556C1 (ru) | Буровая коронка | |
RU2492308C1 (ru) | Буровая коронка (варианты) | |
SU623951A1 (ru) | Алмазное буровое долото | |
RU2489563C1 (ru) | Буровая коронка | |
RU2615184C1 (ru) | Буровое долото | |
RU2481459C1 (ru) | Породоразрушающий инструмент (варианты) | |
RU2638349C1 (ru) | Буровое долото | |
RU2543769C1 (ru) | Твердосплавная вставка | |
RU2268348C1 (ru) | Буровая коронка | |
RU2418937C1 (ru) | Коронка для бурения дробью |