RU2740954C1 - Antivibrational two-level bit - Google Patents

Antivibrational two-level bit Download PDF

Info

Publication number
RU2740954C1
RU2740954C1 RU2020111960A RU2020111960A RU2740954C1 RU 2740954 C1 RU2740954 C1 RU 2740954C1 RU 2020111960 A RU2020111960 A RU 2020111960A RU 2020111960 A RU2020111960 A RU 2020111960A RU 2740954 C1 RU2740954 C1 RU 2740954C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tier
drilling
cutting
blades
bit
Prior art date
Application number
RU2020111960A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Яковлевич Третьяк
Александр Александрович Третьяк
Константин Андреевич Борисов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ГЕОН"
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 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ГЕОН" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ГЕОН"
Priority to RU2020111960A priority Critical patent/RU2740954C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2740954C1 publication Critical patent/RU2740954C1/en

Links

Images

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
    • E21B10/42—Rotary drag type drill bits with teeth, blades or like cutting elements, e.g. fork-type bits, fish tail bits
    • E21B10/43—Rotary drag type drill bits with teeth, blades or like cutting elements, e.g. fork-type bits, fish tail bits characterised by the arrangement of teeth or other cutting elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: invention relates to drilling of boreholes with cutting and shearing bits and can be used in mining and oil and gas industries when drilling wells for various purposes. Antivibrational two-tier bit includes lower drilling tier, stabilizers of lower drilling tier and cutting blades of lower drilling tier, upper drill string, shank, internal bore of bit, stabilizers of upper drilling tier and cutting blades of upper drilling tier. Cutting blades of the lower drilling stage and cutting blades of the upper drilling string are made symmetrically with radial cutters of the lower drilling stage and cutting elements of the upper drilling string. Stabilizers of upper drilling tier are equipped with pins having calibrating action. Flushing holes are located in the lower tier blades of the bit and directed to cutting blades. Number of cutting elements on blades of the lower drilling string is equal to number of cutting elements on blades of upper drilling tier. Cutting blades of the lower drilling stage and cutting blades of the upper drilling string are made in a straight line at angle of 10 to 20 degrees to the longitudinal axis of the bit. Cutting elements of tier blades are made in the form of PDC cutters, PDC cutters with flat front face are installed under negative cutting angle from 10 to 20 degrees. Behind PDC cutters with flat front face the second row of PDC cutters with convex cone-shaped shape is installed, located in cutting lines between PDC cutters with flat front face.
EFFECT: technical result of the invention is reduction of torque at drilling rig and prevention of possibility of torsional and longitudinal oscillations during drilling, which cause vibration and breakage of cutting elements.
1 cl, 3 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к области бурения скважин долотами режуще-скалывающего типа и может найти применение в горнодобывающей и нефтегазовой отраслях при бурении скважин различного назначения. Двухъярусное долото режуще-скалывающего типа предназначено для бурения с помощью ротора бурового станка и с забойным двигателем в породах ниже средней, средней крепости и крепких.The present invention relates to the field of drilling wells with cutting-shear bits and can be used in the mining and oil and gas industries for drilling wells for various purposes. The double-deck cutter-shear bit is designed for drilling with the rotor of a drilling rig and with a downhole motor in rocks below medium, medium hardness and hard.

Из существующего уровня техники известно многоярусное долото режущего типа (см. патент на изобретение РФ №2310732, МПК Е21В10/00 Многоярусное долото режущего типа / Третьяк А.Я., Чихоткин В.Ф., Литкевич Ю.Ф., Асеева А.Е. Заявка 2006100565/03 от 16.01.2006; опубл. 20.11.2007; Бюл. №32). Долото предназначено для бурения скважин различного назначения в породах VI-VIII категории по буримости.From the existing level of technology, a multi-tiered cutting type chisel is known (see patent for invention of the Russian Federation No. 2310732, IPC Е21В10 / 00 Multi-tiered cutting type chisel / Tretyak A.Ya., Chikhotkin V.F., Litkevich Yu.F., Aseeva A.E. . Application 2006100565/03 dated 16.01.2006; publ. 20.11.2007; bull. No. 32). The bit is designed for drilling wells for various purposes in rocks of the VI-VIII category in terms of drillability.

Долото включает корпус, состоящий из конусообразных ярусов, количеством не менее двух, выполненных в виде независимых тел вращения, расположенных соосно. Режущие перья ярусов, имеющие наклонные передние грани, оснащены высокостойкими режущими элементами, образующими в проекции на продольную плоскость ломаные линии.The chisel includes a body consisting of at least two cone-shaped tiers, made in the form of independent bodies of revolution, located coaxially. The cutting blades of the tiers, which have inclined front edges, are equipped with highly resistant cutting elements that form broken lines in projection onto the longitudinal plane.

Недостаток: короткие конусообразные ярусы при бурении перемежающихся (слоистых) пород не устойчивы на забое. Это вызывает вибрации режущих элементов и может привести к их поломкам.Disadvantage: Short tapered tiers when drilling intermittent (layered) rocks are not stable at the bottom. This causes vibration in the cutting elements and can lead to breakage.

Известно также долото стабилизирующее SpeedDrillDPI (см. US Patent 5803196, МПК Е21В10/42). Stabilizing drill bit / Coy M. Diamond Products International (Houston, TX). Appl. Mo.: 08/655988. Filed: May 31, 1996. Fielder Septembers, 1998.Also known is the stabilizing bit SpeedDrillDPI (see US Patent 5803196, IPC E21B10 / 42). Stabilizing drill bit / Coy M. Diamond Products International (Houston, TX). Appl. Mo .: 08/655988. Filed: May 31, 1996. Fielder Septembers, 1998.

Буровое долото включает корпус бурового долота, образующий режущую поверхность, расположенную вокруг продольной оси; множество режущих элементов, неподвижно расположенных и выступающих с лицевой части и расположенных на некотором расстоянии друг от друга; один или несколько стабилизирующих элементов, расположенных на поверхности резания.The drill bit includes a drill bit body defining a cutting surface around a longitudinal axis; a lot of cutting elements, stationary and protruding from the front and located at some distance from each other; one or more stabilizing elements located on the cutting surface.

Недостаток: разные по величине скорости резания режущими элементами, закрепленными удаленных друг от друга частях долота, приводят к неравномерному их износу (преимущественный износ наиболее удаленных от оси режущих элементов разбуривающей части). Это ограничивает наработку на долото из-за потери диаметра.Disadvantage: different cutting speeds by cutting elements fixed to parts of the bit remote from each other lead to their uneven wear (predominant wear of the cutting elements of the drilling part farthest from the axis). This limits the time per bit due to diameter loss.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является стабилизирующее двухъярусное долото режущего типа (см. патент на изобретение РФ №2445433, МПК Е21В 10/00 Стабилизирующее двухъярусное долото режущего типа / Третьяк А.Я., Литкевич Ю.Ф., Третьяк А.А., Бурда М.Л., Онофриенко С.А. Заявка 2010129126/03 от 13.07.2010; опубл. 20.03.2012; Бюл. №8), принятое нами в качестве аналога.The closest to the claimed technical solution is a stabilizing two-tiered cutting type chisel (see patent for invention of the Russian Federation No. 2445433, IPC E21B 10/00 Stabilizing two-tiered cutting type chisel / Tretyak A.Ya., Litkevich Yu.F., Tretyak A.A. , Burda M.L., Onofrienko S.A. Application 2010129126/03 dated July 13, 2010; publ. 03/20/2012; Bulletin No. 8), which we accepted as an analogue.

Стабилизирующее двухъярусное долото режущего типа, включающее хвостовик, внутренний канал, нижнюю забуривающую и верхнюю разбуривающую со стабилизаторами части, которые состоят из ряда симметрично расположенных режущих лопастей, которые, в свою очередь, включают радиально расположенные режущие элементы, долото разделено на ярусы, каждый из которых выполнен в виде независимых тел вращения, расположенных соосно, при этом скорости резания наиболее удаленных от продольной оси режущих элементов забуривающего и разбуривающего ярусов не превышают критических значений, причем стабилизаторы, оснащенные высокостойкими штырями, обладают калибрующим действием.Stabilizing two-tier cutting-type bit, including a liner, an inner bore, a lower collar and an upper drill with stabilizers, which consist of a number of symmetrically located cutting blades, which, in turn, include radially located cutting elements, the bit is divided into tiers, each of which is made in the form of independent bodies of revolution, located coaxially, while the cutting speed of the cutting elements of the collaring and drilling tiers farthest from the longitudinal axis does not exceed critical values, and the stabilizers equipped with highly resistant pins have a calibrating effect.

Недостаток этого долота - возникновение больших крутильных колебаний при бурении переслаивающихся пород, которые приводят к вибрации и, как результат, поломкам режущих элементов долота.The disadvantage of this bit is the occurrence of large torsional vibrations when drilling interbedded rocks, which lead to vibration and, as a result, breakage of the cutting elements of the bit.

Наиболее близким к заявленному решению является стабилизирующее двухъярусное долото режуще-скалывающего типа (см. патент на изобретение РФ №2695726 МПК У21В 10/42 / Борисов К.А. Заявка подана 13.04.2018; опубл. 25.07.2019; Бюл. №21 взятое за прототип.The closest to the claimed solution is a stabilizing two-tier chisel-cutting chisel (see patent for invention of the Russian Federation No. 2695726 IPC U21V 10/42 / Borisov K.A. Application filed 13.04.2018; publ. 25.07.2019; bull. No. 21 taken for the prototype.

Недостаток этого долота - возникновение больших продольных колебаний при бурении переслаивающихся горных пород от I до IX категории по буримости, что приводит к повышенному уровню вибрации долота и, как результат, к поломкам режущих элементов.The disadvantage of this bit is the occurrence of large longitudinal vibrations when drilling interbedded rocks from I to IX drillability categories, which leads to an increased level of vibration of the bit and, as a result, to breakage of cutting elements.

Задачей изобретения является увеличение наработки на долото по перемежающимся горным породам от I до IX категории по буримости при сохранении вертикальности ствола скважины, а также уменьшения степени вибрации долота на забое.The objective of the invention is to increase the operating time per bit for intermittent rocks from I to IX categories in drillability while maintaining the verticality of the wellbore, as well as reducing the degree of vibration of the bit at the bottom.

Техническим результатом изобретения является уменьшение крутящего момента на буровом ставе и предупреждение возможности возникновения крутильных и продольных колебаний при бурении, вызывающих износ и поломки режущих элементов.The technical result of the invention is to reduce the torque on the drill rod and prevent the possibility of torsional and longitudinal vibrations during drilling, causing wear and breakage of cutting elements.

Данная задача решается за счет того, что антивибрационное двухъярусное долото, включающее нижний забуривающий ярус, включающий стабилизаторы нижнего забуривающего яруса и режущие лопасти нижнего забуривающего яруса, верхний разбуривающий ярус, включающий хвостовик, внутренний канал долота, стабилизаторы верхнего забуривающего яруса и режущие лопасти верхнего забуривающего яруса, режущие лопасти нижнего забуривающего и верхнего забуривающего ярусов выполнены симметрично с радиально расположенными режущими элементами, стабилизаторы верхнего разбуривающего яруса оснащены штырями, обладающими калибрующим действием, количество режущих элементов на лопастях нижнего забуривающего яруса равно количеству режущих элементов на лопастях верхнего разбуривающего яруса. Лопасти верхнего и нижнего ярусов долота расположены под углом от 10 до 20° к продольной оси долота и расположены по прямой линии. Режущие элементы лопастей ярусов выполнены в виде резцов PDC, резцы PDC с плоской передней гранью установлены под отрицательным углом резания от 10 до 20 градусов, за резцами PDC с плоской передней гранью установлен второй ряд резцов PDC с выпуклой конусообразной формой, расположенных в линиях резания между резцами PDC с плоской передней гранью.This problem is solved due to the fact that an anti-vibration two-tier bit, including a lower drilling tier, including stabilizers of the lower drilling tier and cutting blades of the lower drilling tier, an upper drilling tier, including a liner, an inner channel of the bit, stabilizers of the upper drilling tier of the upper drilling tier and cutting blades of the lower drilling tier. , the cutting blades of the lower drilling and upper drilling tiers are made symmetrically with radially arranged cutting elements, the stabilizers of the upper drilling tier are equipped with pins with a calibrating effect, the number of cutting elements on the blades of the lower drilling tier is equal to the number of cutting elements on the blades of the upper drilling tier. The blades of the upper and lower tiers of the bit are located at an angle of 10 to 20 ° to the longitudinal axis of the bit and are located in a straight line. The cutting elements of the blades of the tiers are made in the form of PDC cutters, PDC cutters with a flat front face are set at a negative cutting angle of 10 to 20 degrees, behind the PDC cutters with a flat front face there is a second row of PDC cutters with a convex conical shape located in the cutting lines between the cutters PDC with flat front edge.

Сущность изобретения поясняется на фиг. 1, где представлено: антивибрационное двухъярусное долото, включающее нижний забуривающий ярус 1, стабилизаторы 7 нижнего забуривающего яруса 1 и режущие лопасти 3 нижнего забуривающего яруса 1, верхний разбуривающий ярус 2, включающий хвостовик 10, внутренний канал долота 12, стабилизаторы 8 верхнего разбуривающего яруса 2 и режущие лопасти 5 верхнего разбуривающего яруса 2, режущие лопасти 3 нижнего забуривающего яруса 1 и режущие лопасти 5 верхнего разбуривающего яруса 2 выполнены симметрично с радиально расположенными режущими элементами 4 нижнего забуривающего яруса 1 и режущими элементами 6 верхнего разбуривающего яруса 2, стабилизаторы 7 нижнего забуривающего яруса 1 и стабилизаторы 8 верхнего разбуривающего яруса 2 представляют собой цилиндрические калибрующие поверхности, стабилизаторы 8 верхнего разбуривающего яруса 2 оснащены штырями 9, обладающими калибрующим действием, промывочные отверстия 11 расположены в нижнем забуривающем ярусе 1 долота. Количество режущих элементов 4 на лопастях 7 нижнего забуривающего яруса 1 равно количеству режущих элементов 6 на лопастях 5 верхнего разбуривающего яруса 2. Режущие лопасти нижнего забуривающего яруса и режущие лопасти верхнего разбуривающего яруса выполнены по прямой линии под углом от 10 до 20 градусов к продольной оси долота. Режущие элементы 4,6 лопастей ярусов выполнены в виде резцов PDC, резцы PDC с плоской передней гранью установлены под отрицательным углом резания от 10 до 20 градусов, за резцами PDC с плоской передней гранью установлен второй ряд резцов PDC с выпуклой конусообразной формой, расположенных в линиях резания между резцами PDC с плоской передней гранью. Схема установки резцов PDC показана на фиг. 2 и фиг. 3 (вид снизу).The essence of the invention is illustrated in FIG. 1, which shows: an anti-vibration double-tier bit, including the lower drilling tier 1, stabilizers 7 of the lower drilling tier 1 and cutting blades 3 of the lower drilling tier 1, the upper drilling tier 2, including the liner 10, the inner channel of the bit 12, stabilizers 8 of the upper drilling tier 2 and cutting blades 5 of the upper drilling tier 2, cutting blades 3 of the lower drilling tier 1 and the cutting blades 5 of the upper drilling tier 2 are made symmetrically with radially arranged cutting elements 4 of the lower drilling tier 1 and cutting elements 6 of the upper drilling tier 2, stabilizers 7 of the lower collar 1 and stabilizers 8 of the upper drilling tier 2 are cylindrical gage surfaces, the stabilizers 8 of the upper drilling tier 2 are equipped with pins 9 having a calibrating effect, the flushing holes 11 are located in the lower drilling tier 1 of the bit. The number of cutting elements 4 on the blades 7 of the lower drilling tier 1 is equal to the number of cutting elements 6 on the blades 5 of the upper drilling tier 2. The cutting blades of the lower drilling tier and the cutting blades of the upper drilling tier are made in a straight line at an angle of 10 to 20 degrees to the longitudinal axis of the bit ... The cutting elements of the 4,6 blades of the tiers are made in the form of PDC cutters, PDC cutters with a flat front face are set at a negative cutting angle of 10 to 20 degrees, behind the PDC cutters with a flat front face there is a second row of PDC cutters with a convex conical shape, located in the lines cutting between PDC cutters with a flat front edge. The PDC cutter installation diagram is shown in FIG. 2 and FIG. 3 (bottom view).

Работает долото следующим образом. При вращении лопасти 3 нижнего забуривающего яруса 1 забуриваются в забой, расширяя по мере продвижения скважину до диаметра d, определяемого положением крайних режущих элементов 4 нижнего забуривающего яруса 1, расположенных в верхних частях режущих лопастей 3 нижнего забуривающего яруса 1, а режущие лопасти 5 верхнего разбуривающего яруса 2 с режущими элементами 6 верхнего разбуривающего яруса 2, расширяют скважину по мере продвижения до диаметра D, определяемого положением крайних режущих элементов 6 верхнего разбуривающего яруса 2, стабилизаторы 7 нижнего забуривающего яруса 1 и стабилизаторы 8 верхнего разбуривающего яруса 2 увеличивают площадь контакта со стенками скважины. Это позволит предупредить возникновение крутильных колебаний, которые являются одной из основных причин возникновения поломок PDC.The bit works as follows. When rotating, the blades 3 of the lower drilling tier 1 are drilled into the bottomhole, expanding the well as it moves to the diameter d, determined by the position of the extreme cutting elements 4 of the lower drilling tier 1, located in the upper parts of the cutting blades 3 of the lower drilling tier 1, and the cutting blades 5 of the upper drilling tier 1 tier 2 with cutting elements 6 of the upper drilling tier 2, expand the well as it moves to the diameter D determined by the position of the extreme cutting elements 6 of the upper drilling tier 2, stabilizers 7 of the lower drilling tier 1 and stabilizers 8 of the upper drilling tier 2 increase the contact area with the borehole walls ... This will prevent torsional vibration, which is one of the main causes of PDC breakdowns.

Буровой раствор, двигаясь по внутреннему каналу долота 12 в верхнем разбуривающем ярусе 2, служащем для перемещения бурового раствора, ведущему от хвостовика 10 в верхнем разбуривающем ярусе 2 к промывочным отверстиям 11 в нижнем забуривающем ярусе 1, протекая по внутреннему каналу долота 12, при этом промывочные отверстия направлены на режущие лопасти, с целью улучшения качества очистки.The drilling mud, moving along the inner channel of the bit 12 in the upper drilling tier 2, serves to move the drilling fluid leading from the liner 10 in the upper drilling tier 2 to the flushing holes 11 in the lower drilling tier 1, flowing along the inner channel of the bit 12, while flushing the holes are directed towards the cutting blades in order to improve the cleaning quality.

Применение PDC выпуклой конусообразной формы 13, выполняющих роль амортизаторов, значительно повышает ударную прочность долота и скорость проходки. Конусообразная форма резца PDC повышает эффективность режущей силы и теплоотдачу при более высоком сопротивлении фронтальным нагрузкам на резец, что обеспечивает более эффективную работу его по сравнению с стандартным резцом PDC. Уменьшение усилия на резец для достижения той же скорости проходки ведет к более стабильному и меньшему крутящему моменту, и улучшенному контролю ориентации долота при наклонно-направленном бурении. Это преимущество позволяет увеличивать интенсивность набора зенитного угла при более высокой механической скорости проходки, тем самым увеличивая интервал продуктивной зоны и минимизирует непродуктивное время, выдерживая более точную траекторию скважины.The use of PDCs of a convex conical shape 13, acting as shock absorbers, significantly increases the impact strength of the bit and the rate of penetration. The tapered shape of the PDC cutter improves cutting force efficiency and heat dissipation while resisting frontal loads on the cutter, making it more efficient than the standard PDC cutter. Reducing the force on the cutter to achieve the same ROP results in more stable and lower torque, and improved bit control in directional drilling. This advantage allows an increase in the inclination rate at a higher ROP, thereby increasing the pay zone and minimizing unproductive time while maintaining a more accurate well trajectory.

Применение именно такой конструкции долота, когда резцы типа PDC конусообразной формы располагаются во втором ряду между основными режущими резцами плоской формы в линиях резания горной породы, позволяет уменьшить степень вибрации, крутящий момент на буровом ставе, предупредить возможность возникновения крутильных и продольных колебаний, вызывающих интенсивный износ и поломки режущих резцов.The use of just such a design of the bit, when the PDC cutters of a conical shape are located in the second row between the main cutting cutters of a flat shape in the cutting lines of the rock, allows to reduce the degree of vibration, the torque on the drill rod, to prevent the possibility of torsional and longitudinal vibrations causing intense wear. and breakage of cutting tools.

Такое расположение резцов PDC способствует уникальному способу разрушения горной породы - то есть происходит сочетание срезающего и дробящего механизма. При этом глубина проникновения резца в породу повышается. Благодаря этому удаляется большее количество шлама с забоя скважины, что ведет к повышению мгновенной механической скорости бурения, при этом обеспечивается более высокое сопротивление фронтальным нагрузкам на резец PDC и, как результат, уменьшается износ и уровень вибрации.This positioning of the PDC cutters contributes to a unique way of breaking rock - that is, a combination of shearing and crushing mechanisms occurs. In this case, the depth of penetration of the cutter into the rock increases. This removes more cuttings from the bottom of the hole, resulting in higher instantaneous ROP while providing greater resistance to frontal loads on the PDC cutter and, as a result, reduced wear and vibration.

Предлагаемое расположение резцов PDC позволяет значительно повысить проходку и механическую скорость бурения, при использовании таких долот в сложных геологических условиях бурения, включая бурение твердых, переслаивающихся конгломератных пород и пород с про-пластками крепких пород.The proposed arrangement of PDC cutters can significantly increase penetration and ROP when using such bits in difficult geological drilling conditions, including drilling hard, interbedded conglomerate rocks and rocks with hard rock layers.

Такая конструкция долота позволяет повысить ударную прочность и износостойкость, а ультравысокая концентрация силы на единицу площади забоя скважины способствует более эффективному разрушению породы с высокой прочностью на сжатие.This bit design improves the impact strength and wear resistance, and the ultra-high concentration of force per unit area of the borehole bottom contributes to more efficient fracture of the rock with high compressive strength.

Claims (1)

Антивибрационное двухъярусное долото, включающее нижний забуривающий ярус, стабилизаторы нижнего забуривающего яруса и режущие лопасти нижнего забуривающего яруса, верхний разбуривающий ярус, хвостовик, внутренний канал долота, стабилизаторы верхнего разбуривающего яруса и режущие лопасти верхнего разбуривающего яруса, режущие лопасти нижнего забуривающего яруса и режущие лопасти верхнего разбуривающего яруса выполнены симметрично с радиально расположенными режущими элементами нижнего забуривающего яруса и режущими элементами верхнего разбуривающего яруса, стабилизаторы верхнего разбуривающего яруса оснащены штырями, обладающими калибрующим действием, промывочные отверстия расположены в нижнем забуривающем ярусе долота и направлены на режущие лопасти, при этом количество режущих элементов на лопастях нижнего забуривающего яруса равно количеству режущих элементов на лопастях верхнего разбуривающего яруса, отличающееся тем, что режущие лопасти нижнего забуривающего яруса и режущие лопасти верхнего разбуривающего яруса выполнены по прямой линии под углом от 10 до 20 градусов к продольной оси долота, при этом режущие элементы лопастей ярусов выполнены в виде резцов PDC, резцы PDC с плоской передней гранью установлены под отрицательным углом резания от 10 до 20 градусов, за резцами PDC с плоской передней гранью установлен второй ряд резцов PDC с выпуклой конусообразной формой, расположенных в линиях резания между резцами PDC с плоской передней гранью.Anti-vibration two-tier bit, including the lower drilling tier, stabilizers of the lower drilling tier and cutting blades of the lower drilling tier, upper drilling tier, liner, inner channel of the bit, stabilizers of the upper drilling tier and cutting blades of the upper tier of the lower drilling tier and cutting blades of the upper drilling tier of the lower drilling tier drilling tier are made symmetrically with radially located cutting elements of the lower drilling tier and cutting elements of the upper drilling tier, stabilizers of the upper drilling tier are equipped with pins with a calibrating effect, flushing holes are located in the lower drilling tier of the bit and are directed to the number of cutting blades blades of the lower drilling tier equal to the number of cutting elements on the blades of the upper drilling tier, characterized in that the cutting blades of the lower drilling tier and cutting blades and the upper drilling tier are made in a straight line at an angle of 10 to 20 degrees to the longitudinal axis of the bit, while the cutting elements of the blades of the tiers are made in the form of PDC cutters, PDC cutters with a flat front face are set at a negative cutting angle of 10 to 20 degrees, beyond PDC cutters with a flat lead face installed a second row of PDC cutters with a convex tapered shape, located in the cutting lines between PDC cutters with a flat lead face.
RU2020111960A 2020-03-23 2020-03-23 Antivibrational two-level bit RU2740954C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111960A RU2740954C1 (en) 2020-03-23 2020-03-23 Antivibrational two-level bit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111960A RU2740954C1 (en) 2020-03-23 2020-03-23 Antivibrational two-level bit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2740954C1 true RU2740954C1 (en) 2021-01-25

Family

ID=74213286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020111960A RU2740954C1 (en) 2020-03-23 2020-03-23 Antivibrational two-level bit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2740954C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2822226C1 (en) * 2024-02-08 2024-07-03 Китайский геологический университет (Ухань) Two-tier drilling bit for core sampling

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5803196A (en) * 1996-05-31 1998-09-08 Diamond Products International Stabilizing drill bit
RU2310732C2 (en) * 2006-01-16 2007-11-20 Александр Яковлевич Третьяк Multilayered drag bit
RU102045U1 (en) * 2009-12-15 2011-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" TYPE CUTTING CHIP
RU2445433C1 (en) * 2010-07-13 2012-03-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" Stabilising two-stage cutting bit
US20140262545A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Smith International, Inc. Cutting structures for fixed cutter drill bit and other downhole cutting tools
RU2695726C1 (en) * 2018-04-13 2019-07-25 Константин Андреевич Борисов Stabilizing two-story cutting-shearing drilling bit

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5803196A (en) * 1996-05-31 1998-09-08 Diamond Products International Stabilizing drill bit
RU2310732C2 (en) * 2006-01-16 2007-11-20 Александр Яковлевич Третьяк Multilayered drag bit
RU102045U1 (en) * 2009-12-15 2011-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" TYPE CUTTING CHIP
RU2445433C1 (en) * 2010-07-13 2012-03-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" Stabilising two-stage cutting bit
US20140262545A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Smith International, Inc. Cutting structures for fixed cutter drill bit and other downhole cutting tools
RU2695726C1 (en) * 2018-04-13 2019-07-25 Константин Андреевич Борисов Stabilizing two-story cutting-shearing drilling bit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2822226C1 (en) * 2024-02-08 2024-07-03 Китайский геологический университет (Ухань) Two-tier drilling bit for core sampling

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210246731A1 (en) Hybrid drill bit
US4408671A (en) Roller cone drill bit
US2725215A (en) Rotary rock drilling tool
US5074367A (en) Rock bit with improved shank protection
US9677343B2 (en) Tracking shearing cutters on a fixed bladed drill bit with pointed cutting elements
US9133667B2 (en) Drill bit for boring earth and other hard materials
US7258176B2 (en) Drill bit
US11982129B2 (en) Hybrid bit including earth boring and percussion elements for drilling earth formations
CN107558930A (en) A kind of PDC impact head drill bits with pre-impact effect
CN108179983A (en) It is a kind of to rush the efficient rock-breaking combination tool for revolving-scraping and cut staged effect
WO2021090148A1 (en) Hybrid drill bit
EP2990589B1 (en) Drill bit with recessed cutting face
Sapińska-Śliwa et al. Rotary-percussion drilling method-historical review and current possibilities of application
CN207406277U (en) A kind of PDC- impact head drill bits with pre-impact effect
RU2740954C1 (en) Antivibrational two-level bit
US3283837A (en) Drill bit
RU2695726C1 (en) Stabilizing two-story cutting-shearing drilling bit
CN108930518A (en) A kind of abnormally-structured PDC drill bit
US5881829A (en) Rolling-cutter mining bit with relatively soft formation cutting structure
RU2509860C2 (en) Self-stabilising drilling bits balanced against vibrations and layouts of bottom of drill strings, and systems for their use
RU2769009C1 (en) Drill bit
RU2700330C1 (en) Stabilizing two-level drill bit for core sampling
Liao et al. Study on Different Kinds of Drill Bits and Their Usage in Hard-to-Drill Formations
Tretyak et al. Designing a High Performance Rock Cutting Tool
RU214947U1 (en) Universal core bit for core drilling