SU1654515A1

SU1654515A1 - Roller-cutter drilling bit

Info

Publication number: SU1654515A1
Application number: SU884399772A
Authority: SU
Inventors: Александр Владимирович Торгашов; Борис Леонтьевич Стеклянов; Юрий Артемьевич Палащенко; Николай Александрович Биланенко; Анатолий Андреевич Логинов; Сергей Павлович Баталов
Original assignee: Специальное конструкторское бюро по долотам Производственного объединения "Куйбышевбурмаш"
Priority date: 1988-03-29
Filing date: 1988-03-29
Publication date: 1991-06-07

Abstract

Изобретение относитс к породоразру- шающему инструменту и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности при бурении скважин. Цель изобретени - повышение эффективности долота путем обеспечени равнонагруженности вооружени всех венцов. Долото содержит корпус 1 с лапами 2, закрепленные на опорах 3 лап шарошки 4 по схеме самоочищени с основными 5, центральными 6 и периферийными 7 зубчатыми венцами и породоразрушающие зубь , закрепленные на венцах с различным шагом . Венцы 5 на шарошках 4 и породоразрушающие зубь на этих венцах расположены так; что отношение рассто ний венцов 5 до оси долота к шагу зубьев этих венцов каждой шарошки 4 равны между собой и по абсолютной величине меньше соответствующих отношений венцов 6 и 7. В процессе бурени реактивные нагрузки со стороны забо будут распредел тьс между смежными шарошками равномерно. Это обеспечивает увеличение долговечности опор смежных шарошек и их вооружени . 5 ил. И Фиг.1The invention relates to a rock cutting tool and can be used in the oil and gas industry in the drilling of wells. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the bit by ensuring equal armament of arms of all crowns. The chisel includes a body 1 with legs 2, mounted on the supports 3 of the legs of the roller cutter 4 according to a self-cleaning scheme with the main 5, central 6 and peripheral 7 toothed crowns and rock-breaking teeth fixed to the crowns with different pitch. The crowns 5 on the roller cutters 4 and the rock-cutting teeth on these crowns are arranged like this; that the ratio of the distances of the rims 5 to the bit axis to the pitch of the teeth of these rims of each roller cutter 4 is equal to each other and is absolutely less than the corresponding ratio of the rims 6 and 7. During the drilling process, the reactive loads from the bottom will be evenly distributed between adjacent cones. This provides an increase in the durability of the supports of adjacent cones and their weapons. 5 il. And Figure 1

Description

Изобретение относитс к породоразру- шающему буровому инструменту и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности при бурении скважин .The invention relates to a rock drilling drilling tool and can be used in the oil and gas industry in the drilling of wells.

Целью изобретени вл етс повышение эффективности долота путем обеспечени равнонагруженности вооружени всех венцов.The aim of the invention is to increase the efficiency of the bit by ensuring equal armament of arms of all crowns.

На фиг. 1 показано буровое шарошечное долото; на фиг. 2 - венцы одной шарошки; на фиг. 3-5 - схема расположени зубьев на венцах.FIG. 1 shows a roller bit; in fig. 2 - rims of one roller cutter; in fig. 3-5 shows the arrangement of teeth on the rims.

Устройство состоит из корпуса 1 с лапами 2, на опорах 3 которых расположены шарошки 4 с размещенными на них зубчатыми венцами 5 - 7 по схеме самоочищени . На фиг. 2 изображена шарошка с основными 5, центральными 6 и периферийными 7 зубчатыми венцами, средние рассто ни которых от оси долота 8 соответственно равны Rm(l), Rm(H), Rm(IH). Шаги зубьев 9 основного венца 5 tm{l) показаны на фиг. 4, центрального 6tj(l)-Ha фиг. 3. периферийного 7 tn(l) - на фиг. 5.The device consists of a body 1 with paws 2, on supports 3 of which the roller cutters 4 are located with gear rims 5-7 placed on them according to a self-cleaning scheme. FIG. 2 shows a roller cutter with 5 main, 6 central and 7 peripheral gear rims, the average distance from the axis of the bit 8, respectively, is Rm (l), Rm (H), Rm (IH). The steps of the teeth 9 of the main crown 5 tm {l) are shown in FIG. 4, central 6tj (l) -Ha of FIG. 3. peripheral 7 tn (l) - in FIG. five.

Буровое шарошечное долото работает следующим образом.Rolling bit chisel works as follows.

При вращении долота 8 вокруг своей оси шарошки 4, враща сь вокруг своих осей, перекатываютс по забою и разрушают зубь ми 9 своих венцов породу. При этом разрушение породы на кольцевых забо х скважины осуществл етс отдельными венцами смежных шарошек.When the bit 8 rotates around its axis, the cones 4, rotating around their axes, roll over the face and destroy the rock with their teeth. At the same time, the destruction of the rock on the annular holes of the well is carried out by individual rims of adjacent cones.

Порода на периферии и в центре забо скважины разрушаетс соответственно зубь ми периферийных 7 и центральных 6 венцов, а промежуточна область забо скважины на смежных кольцевых забо х - основными 5 венцами смежных шарошек. При этом интенсивность разрушени периферийной и центральной областей забо скважины задаетс отношени ми рассто ний венцов шарошек от оси долота к шагуThe breed at the periphery and in the center of the bottom hole is destroyed by the teeth of the peripheral 7 and central 6 crowns, respectively, and the intermediate bottom hole area on the adjacent annular holes is the main 5 crowns of the adjacent cones. At the same time, the intensity of destruction of the peripheral and central areas of the bottom hole is determined by the ratios of the distances of the roller cones from the bit axis to the pitch

зубьев выше по сравнению с центральной областью. Поэтому скорость углубки будет определ тьс интенсивностью разрушени горной породы на промежуточной области,the teeth are higher compared to the central area. Therefore, the speed of the dredging will be determined by the intensity of the destruction of the rock in the intermediate region,

перекрываемой основными венцами 5. Вследствие этого основна нагрузка от реактивных сил со стороны забо скважины приходитс на эти венцы. Но отношени рассто ний основных венцов шарошек отoverlapped by main rims 5. As a result, the main load from the reactive forces from the bottom of the well falls on these rims. But the ratio of the distances of the main rims of the cones

оси долота к шагу зубьев этих венцов, однозначно определ ющие интенсивность разрушени породы или скорость углубки основных венцов смежных шарошек, заданы равными. Поэтому в процессе бурени The axis of the bit to the pitch of the teeth of these rims, which unambiguously determine the intensity of rock destruction or the speed of the depression of the main rims of adjacent cones, are set equal. Therefore, in the process of drilling

реактивные нагрузки со стороны забо будут распредел тьс между смежными шарошками равномерно. Это обеспечивает увеличение долговечности опор смежных шарошек и их вооружени .the reactive loads from the bottom will be distributed evenly between adjacent cones. This provides an increase in the durability of the supports of adjacent cones and their weapons.

Равномерна скорость углубки смежных шарошек позвол ет стабилизировать долото относительно своей оси, вследствие чего уменьшаетс искривление скважин, а также повышает долговечность шарошечного долота.The uniform dredging speed of adjacent cones makes it possible to stabilize the bit relative to its axis, as a result of which the curvature of the wells is reduced, and also increases the durability of the roller cone.

Claims

The invention of the drill bit roller bit, comprising a body with legs, mounted on the legs of the roller cutters according to the self-cleaning scheme with

main, central and peripheral rims and rock-breaking teeth, mounted on the rims with different pitch, characterized in that, in order to increase the efficiency of the bit by

ensuring uniform armament of all the crowns, the main crowns on the roller cones and the rock-breaking teeth on these crowns are arranged so that the ratios of the distances of the main crowns to the axis

the bits to the pitch of the teeth of these rims of each roller cone are equal to each other and in absolute value less than the corresponding relations for the central and peripheral rims.

eight

Tsharoshna

fat.5

Jw

FIG. c m

2