SU1375784A1

SU1375784A1 - Device for drilling blastholes and wells

Info

Publication number: SU1375784A1
Application number: SU853837120A
Authority: SU
Inventors: Владимир Федорович Гриценко; Анатолий Михайлович Чувилин; Евгений Анатольевич Синцов; Геннадий Тимофеевич Ермаков; Николай Павлович Соколов; Виталий Викторович Панкратов
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт тугоплавких металлов и твердых сплавов
Priority date: 1985-01-02
Filing date: 1985-01-02
Publication date: 1988-02-23

Abstract

Изобретение относитс к техни- ,ке бурени и позвол ет повысить эффективность бурени за счет снижени энергоемкости процесса разрушени порх)дЫр Устройство включает коронкУ 1 с центральным отверстием 2, армированную твердосплавньми режущими элементами 4, и соединительную муфту 5 В корпусе коронки 1 выполнены шламоотвод щие каналы (ШК) 6 и 7 разного сечени . Причем ШК 7 большего сечени смещен к рабочей поверхThe invention relates to drilling technique and allows to increase the drilling efficiency by reducing the energy intensity of the pore-hole fracture process. The device includes a crown 1 with a central hole 2, reinforced with hard-alloy cutting elements 4, and a connecting sleeve 5 In the case of the crown 1 there are bore holes (ШК) 6 and 7 of different sections. Moreover, the SK 7 larger cross section is shifted to the working surface

Description

(Л(L

0000

ел ч1 ate ch1

0000

ности коронки 1. Торцова часть муфты 5 выполнена в виде пр мого конуса , вершина которого смещена к ШК 7 и снабжена твердосплавной вставкой (ТВ) 11. На поверхности конуса 8 между его вершиной и ШК 6 меньшего сечени установлена дополнительна ТВ 12. В начальный период работы происходит разрушение элементами 4 кольцевой части забо . Образующийс в центре керн разрушаетс ТВ 11 Полученные при скалывании крупные фракции вынос тс через ШК 7. Мелкие фракции, переизмельча сь дополнительной ТВ 12, вынос тс через ШК 6. 1 ил.of the crown 1. The end part of the coupling 5 is made in the form of a straight cone, the top of which is displaced to the barcode 7 and equipped with a carbide insert (TB) 11. On the surface of the cone 8 between its top and barcode 6 of a smaller cross section, an additional TB 12 is installed. Work is the destruction of elements 4 of the ring part of the slab. The core formed in the center is destroyed by the TV 11. The coarse fractions obtained by spalling are removed through HQ 7. Small fractions, peremesmelk additional TV 12, are removed through HK 6. 1 Il.

1one

Изобретение относитс к технике бурени и может быть использовано на горных работах при бурении шпуров и скважин.The invention relates to a drilling technique and can be used in mining operations in drilling holes and boreholes.

Целью изобретени вл етс повышение эффективности бурени за счет снижени энергоемкости процесса разрушени .The aim of the invention is to increase the drilling efficiency by reducing the energy intensity of the fracture process.

На чертеже представлена схема устройства.The drawing shows a diagram of the device.

Устройство дл бурени шпуров и скважин состоит из коронки 1 с центральным отверстием 2, головки 3, котора армирована твердосплавными режущими элементами 4, соединительной муфты 5, установленной в коронке 1 и предназначенной дл соединени коронки со штангой (не показана). В корпусе коронки вьтолнены шламоотво- д щие каналы меньшего 6 и большего 7 сечений, причем канал 7 большего сечени смещен к рабочей поверхности головки 3 коронки оThe device for drilling holes and wells consists of a crown 1 with a central hole 2, a head 3, which is reinforced with carbide cutting elements 4, a coupling sleeve 5 installed in the crown 1 and intended to connect the crown with a rod (not shown). In the crown casing there are sludge-removal channels of smaller 6 and larger 7 sections, with channel 7 of a larger section displaced to the working surface of the crown 3

Торцова часть соединительной муф ты 5 выполнена в виде пр мого конуса 8, образованного вращением образующей вокруг оси 9, смещенной относительно оси 10 коронки 1 к каналу 7 большего сечени . Вершина конуса 8 снабжена твердосплавной вставкой 11. На конической поверхности со смещением к каналу 6 меньшего сечени установлена дополнительна твердосплавна вставка 12. Образующие цилиндрических поверхностей шпа- моотвод щих каналов 6 и .7 вл ютс продолжением образующей конической поверхности В соединительной муфте 5 выполнены промывочные каналы 13-15 В корпусе коронки 1 выполнена расточка 16, сообщающа с с промывочными каналами 13-15. Помимо этого.The end part of the coupling 5 is made in the form of a straight cone 8 formed by rotating the crown 1, which forms around axis 9, offset from axis 10 to channel 7 of a larger section. The top of the cone 8 is equipped with a carbide insert 11. An additional carbide insert 12 is installed on the conical surface offset to the channel 6 of a smaller section. The forming cylindrical surfaces of the spur exhaust channels 6 and .7 are a continuation of the generatrix of the conical surface B the coupling 5 provides flushing channels 13 -15 In the crown 1 case, a bore 16 is made, communicating with the flushing channels 13-15. Besides.

5five

00

5five

00

5five

00

расточка 16 сообщена каналом (не показан ) с торцовой частью головки 3 коронки 1 дл подачи промывочной жидкости к твердосплавным режущим элементам 4.The bore 16 is in communication with a channel (not shown) with the front part of the head 3 of the crown 1 for supplying the washing liquid to the carbide cutting elements 4.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В начальный период взаимодействи коронки 1 с забоем происходит разрушение твердосплавными режущими элементами 4 кольцевой части забо с образованием в центральной части керна . Поскольку разрушение осуществл етс не по всей площади забо , энергоемкость процесса бурени низка . Образующийс при бурении керн разрушаетс твердосплавной вставкой, причем разрушение керна происходит за счет раст гивающих напр жений, поэтому процесс протекает при минимальных энергозатратах.In the initial period of the interaction of the crown 1 with the bottom, the annular part of the bottom is destroyed by hard-alloy cutting elements 4 and forms a core in the central part. Since the destruction is not carried out over the entire bottom area, the energy intensity of the drilling process is low. The core formed during drilling is destroyed by a hard-alloy insert, and the core destruction occurs due to tensile stresses, therefore, the process proceeds with minimal energy consumption.

Смещение вставки 11 относительно оси 10 инструмента уменьшает рассто ние до свободной боковой поверхности керна, снижа тем самым энергоемкость . Это позвол ет получать при скалывании крупные фракции и выносить их через канал 7 большего сечени , расположенный напротив вставки 11о BoJlee мелкие фракции, переизмельча сь дополнительной твер- досплавной вставкой 12 (количество дополнительных вставок 12 определ етс прочностными свойствами пород), вынос тс через канал 6 меньшего сечени . Наличие конуса 8 .на торцовой части соединительной муфты 5 и расположение шламоотвод щи каналов 6 и 7 на уровне конической поверхности соединительной муфты позвол ет выносить шлам с наименьшим сопротивлением .The offset of the insert 11 with respect to the tool axis 10 reduces the distance to the free side surface of the core, thereby reducing power consumption. This makes it possible to obtain coarse fractions during splitting and transport them through channel 7 of a larger cross section, located opposite BoJlee insert 11o, small fractions, re-melt with additional hard-alloy insert 12 (the number of additional inserts 12 is determined by the strength properties of rocks), is carried out through channel 6 smaller section. The presence of a cone 8. On the front part of the coupling 5 and the location of the sludge outlet channels 6 and 7 at the level of the conical surface of the coupling allows the slurry to endure with the least resistance.

УHave

Подача промывочной жидкости к по- родоразрушающим элементам осуществл етс по каналам 13-15, проточке 16 и каналам (не показаны), сообщающим проточку 16 с торцовой частью головки 3. Вынос шлама от разрушени керна осуществл етс жидкостью, поступающей по каналам 13 и 14.The flushing fluid is delivered to the porous destructive elements through channels 13-15, groove 16 and channels (not shown), which communicate the groove 16 to the front part of the head 3. The slurry is removed from the destruction of the core by the liquid entering channels 13 and 14.

Claims

Invention Formula

A device for drilling boreholes and wells, including a crown with a central hole, reinforced with carbide cutting elements, a coupling sleeve, characterized in that, in order to increase drilling efficiency by reducing the energy intensity of the rock destruction process, the crown body is made of different cross sections, moreover, the channel of a larger section is shifted to the working surface of the crown, and the end part of the coupling is made in the form of a straight cone, the top of which is shifted to the channel of the larger section and provided with a carbide insert at the e, that on the surface between the apex of the cone and smaller channel sectional additionally installed carbide inserts.