SU1740608A1

SU1740608A1 - Twin roller-cutter drilling bit

Info

Publication number: SU1740608A1
Application number: SU894779111A
Authority: SU
Inventors: Виталий Сергеевич Травкин; Вячеслав Геннадиевич Смирнов; Борис Петрович Филатов; Григорий Андреевич Поланский
Original assignee: B.C. Травкин, В.Г. Смирнов. Б.П. Филатов и Г.А. Поланский
Priority date: 1989-12-19
Filing date: 1989-12-19
Publication date: 1992-06-15

Abstract

Изобретение относитс к бурению скважин , а именно к породоразрушающему инс- трументу. Цель - повышение производительности работы долота за счет более лучшей очистки забо и шарошек от шлама. Буровое шарошечное долото содержит корпус с центральным прессовочным каналом. К корпусу лапы 1 закреплены цапфы с шарошками 3. Долото снабжено гидро- миниторными насадками (ГН) 3. Установлены ГН 3 в центральном промывочном канале над шарошками 2 и смонтирова- ны с возможностью установочного перемещени друг относительно друга в горизонтальной плоскости. Возможность перемещени ГН с каналами позвол ет улучшить очистку забо и шарошек от шлама . 2 ил.The invention relates to the drilling of wells, namely to a rock cutting tool. The goal is to increase the performance of the bit due to better cleaning of the bottom and of the cuttings from the sludge. The roller bit contains a body with a central pressing channel. The paws 1 are fastened to the body with knuckles 3. The chisel is equipped with hydro-timing nozzles (GN) 3. The GN 3 is installed in the central flushing channel above the cones 2 and mounted with the possibility of installation movement relative to each other in a horizontal plane. The ability to move the GN from the channels makes it possible to improve the cleaning of the slag and cones from cuttings. 2 Il.

Description

Фиг.11

Изобретение относитс к бурению скважин , а именно к породоразрушающему инструменту .The invention relates to the drilling of wells, namely to a rock cutting tool.

Известны конструкции буровых шарошечных долот различных типов, предназначенных дл бурени скважин с промывкой забо через центральный канал.Known designs of roller cone bits of various types, designed for drilling wells with bottomhole washing through the central channel.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс буровое двухшарошечное долото, у которого центральный промывочный канал приподн т над верхним уровнем шарошек на значительную величину с образованием наддолотного пространства.Closest to the present invention is a two-bit drill bit, in which the central flushing channel is raised above the upper level of the roller cones by a considerable amount with the formation of an over-bit space.

Однако конструкци такого долота не позвол ет полностью использовать способности системы промывочных устройств. У этого долота поток промывочной жидкости попадает на затылочные конуса шарошек и рассеиваетс , не достига поверхности забо и не соверша интенсивной очистки призабойной зоны.However, the design of such a bit does not allow full utilization of the capabilities of the flushing system. With this bit, the flow of the washing liquid falls on the occipital cones of the cones and dissipates without reaching the bottom surface and without making an intensive cleaning of the bottomhole zone.

Цель предложени - увеличение произ водительности и упрощение технологии изготовлени .The purpose of the proposal is to increase productivity and simplify manufacturing technology.

Поставленна цель достигаетс тем. что а буровом двухшарошечном долоте содержащем две лапы с цапфами, на которых смонтированы шарошки, имеетс свободное пространство над шарошками и центральный промывочный канал. В свободное пространство монтируютс два подвижных вкладыша с возможностью перемещени относительно друг друга и относительно внутренней поверхности лап. В центральной части двух вкладышей имеютс отверсти , через которые поток промывочной жидкости направл етс в прибазойную зону . Передвига вкладыши относительно друг друга, можно регулировать направление потоков промывочной жидкости в различные участки призабойной зоны в зависимости от твердости буримых пород. При бурении твердых и крепких пород потоки промывочной жидкости следует направить на периферийные участки забо с целью очистки забо от крупных частиц породы , скапливающихс на наиболее удаленных участках забо . При бурении м гких в зких пород и пород средней твердости потоки промывочной жидкости следует направить на очистку зубьев, междузубых канавок и межвенцовых проточек. Заполнение свободного простзнства над шарошками, вкладышами не приведет к образованию сальников и торможению вращени шарошек. Каналы во вкладышах могут быть выполнены пр моугольного и круглого сечени , а также с углом наклона к оси долота.The goal is achieved by those. that in the case of a drill cone bit containing two legs with trunnions on which the cones are mounted, there is a free space above the cones and a central flushing channel. Two movable liners are mounted in the free space with the possibility of movement relative to each other and relative to the inner surface of the paws. In the central part of the two liners there are openings through which the flow of the washing liquid is directed to the near-zone zone. By moving the bushings relative to each other, it is possible to regulate the direction of flow of the washing liquid to different parts of the bottomhole zone depending on the hardness of the drilled rocks. When drilling hard and hard rocks, the flushing fluid flows should be directed to the peripheral areas of the bottom to clean the bottom from large particles of rock that accumulate in the most remote sections of the bottom. When drilling soft, viscous rocks and rocks of medium hardness, flushing fluid flows should be directed to cleaning the teeth, the interdental grooves and the intervening grooves. Filling the free space above the cones, liners will not lead to the formation of glands and braking the rotation of the cones. The channels in the liners can be made of rectangular and circular sections, as well as with an angle of inclination to the axis of the bit.

На фиг. 1 показано двухшарошечное долото; на фиг. 2 - вкладыши в сдвинутом состо нии и с разнонаправленными каналами .FIG. 1 shows a two-cone chisel; in fig. 2 - liners in a shifted state and with multidirectional channels.

Двухшарошечное долото состоит изThe two-cone chisel consists of

двух лап 1, на которых смонтированы две шарошки 2. Над свободным пространством шарошек установлены два вкладыша 3, которые перемещаютс относительно лап сtwo paws 1 on which two cones are mounted 2. Above the free space of cones there are two liners 3, which move relative to the paws with

помощью горизонтальных выступов 4, вход щих в соответстующие пазы на лапах. Во вкладышах имеютс каналы 5 и б, которые перемещаютс вместе с вкладышами и направл ют потоки промывочной жидкости вusing horizontal protrusions 4, included in the corresponding grooves on the feet. The liners have channels 5 and b, which move with the liners and direct the flow of flushing fluid in

разные стороны в зависимости от заданного направлени с помощью передвижени вкладышей. Вкладыши в сдвинутом состо нии имеют разнонаправленные каналы. Следовательно, общий поток промывочнойdifferent directions depending on the desired direction by moving the inserts. Inserts in the shifted state have multidirectional channels. Consequently, the total flush flow

жидкости будет раздваиватьс и направл тьс в разные стороны в промежутки между двух шарошек.the fluids will split apart and be guided in different directions into the spaces between the two cones.

Долото работает следующим образом. При вращении долота на забое и приChisel works as follows. When rotating the bit at the bottom and at

подаче потока промывочной жидкости при бурении м гких в зких пород вкладыши раздвигаютс на минимальное рассто ние, чтобы обеспечить направление струй на очистку зубьев, междузубых канавок и межвенцовых проточек. При бурении более хрупких пород средней твердости, когда крупные частицы шлама скапливаютс в периферийной зоне забо , вкладыши раздвигаютс на максимально возможнуюBy supplying the flow of flushing fluid while drilling soft viscous rocks, the liners are moved apart to a minimum distance in order to ensure that the streams are directed to cleaning the teeth, the interdental grooves and the intervening grooves. When drilling more fragile rocks of medium hardness, when large particles of sludge accumulate in the peripheral zone of the bottom, the liners move to the maximum possible

величину. При бурении перемежающихс по твердости пород, м гких, с пропластками средних, а также средних с пропластками м гких, вкладыши развигаютс на среднюю величину. При этом улучшаетс очистка забо , что приводит к более глубокому внедрению зубьев в породу со сколом и срезом значительно большего объема породы за каждый оборот долота. Все это позвол ет повысить проходку и механическую скорость бурени скважины.magnitude. When drilling intermittently hard rocks, soft, with seams of medium, and also medium with seams of soft, the liners move by an average. This improves the cleaning of the bottom, which leads to a deeper penetration of the teeth into the rock with a cleavage and a cut of a much larger rock volume for each bit turn. All this allows to increase the penetration rate and the mechanical rate of drilling of the well.

Claims

Claims Two-cone bit, comprising a body with a central pressing channel attached to the body

paws with trunnions and roller cones mounted on trunnions, characterized in that, in order to increase the performance of the chisel due to better cleaning of the face and the cones from cuttings, it is provided

jetting nozzles installed in the central flushing channel above the cones with the possibility of installation movement relative to each other in the horizontal plane.

FIG. 2