SU1745860A1 - Буровое двухшарошечное долото - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к породоразру- шающему инструменту, а именно к буровым долотам шарошечного типа, и позвол ет повысить стойкость бурового двухшарошечно- го долота за счет увеличени  прочности периферийного венца первой шарошки при одновременном упрощении технологии из2 готовлени  долота за счет сокращени  времени на переналадку оборудовани . Это достигаетс  тем, что у первой шарошки З венцы 6 и 7 выполнены с одинаковым количеством зубьев, расположенных в одних плоскост х. Дно межвенцовой впадины 11 шарошки 6 расположено параллельно внутреннему торцу 13 периферийного венца 7. Шарошка 4 выполнена с конической вершиной 14, образующа  которой параллельна дну межвенцовой впадины 12. Все венцы шарошек 3 и 4 выполнены с одинаковым углом конусности. Образующие венцов 5 и 10 смещены относительно образующих венцов 7 и 9 в сторону осей, шарошек 3 и 4. При работе благодар  рациональной схеме размещени  венцов повышаетс  стойкость долота. Этому способствует также коническа  часть 14 ша-. рошки 4, приведша  к усилению венца 5 шарошки 3. 1 ил. сл G

Description

Изобретение относитс  к породоразру- шающему инструменту, а именно к буровым долотам шарошечного типа.

Известно буровое шарошечное долото, содержащее лапы с наклонными цапфами и самоочищающиес  шарошки с фрезерованными зубь ми (Палий П. А. и Корнеев К. Е. Буровые долота. М.: Недра. 1971, с. 129-132).

Недостатком этого долота   вл етс  мала  вооруженность из-за нерациональной конструкции-вооружени  шарошек.

Наиболее близок к предлагаемому буровое двухшарошечное долота, содержащее лапы с наклонными цапфами, установленные на цапфах шарошки с основными , периферийными и вершинными венцами , зубь  основных венцов одной из которых размещены в межвенцовых впадинах другой шарошки, а внутренний торец пери- ферийного венца первой шарошки расположен параллельно рабочей кромке периферийного венца второй шарошки. (Каталог Шарошечные долота и бурильные головки , М.ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1982, с. 78-79).

К недостаткам данного долота следует отнести сложность Технологии изготовлени  И недостаточную эксплуатационную стойкость.

|

4 СЛ 00 О

о

А

Сложность технологии изготовлени  св зана с многоконусным выполнением ша- рошек, что требует использовани  большогоколичестваспециальных приспособлений и нескольких перестановок обрабатывающего инструмента. Это снижает производительность труда, повышает утомл емость рабочих и, как следствие этого, - ухудшает качество изделий.

Недостаточна  эксплуатационна  стойкость св зана с неодинаковой вооруженностью периферийных венцов шарошек. Периферийный венец первой шарошки имеет рабочую кромку в несколько раз короче чем венец второй шарошки, что приводит к его более быстрому выходу из стро , особенно при разбуривании твердых пропласт- ков. Кроме того, это приводит к большему искривлению скважин, что также неблагопри тно сказываетс  на стойкость долота.

Одновременно следует отметить, что в известном долоте не полностью использован представленный обьем дл  вписани  вооружени  при заданном диаметре долота . В первую очередь это касаетс  вооружени  дл  разрушени  центральной части долота.

Цель изобретени  - упрощение технологии изготовлени  долот за счет сокращени  времени на переналадку оборудовани  и повышение его стойкости за счет увеличени  прочности периферийного венца первой шарошки.

Это достигаетс  тем, что в буровом двухшарошечном долоте, содержащем корпус с наклонными цапфами, установленные на цапфах, шарошки с основными, периферийными и вершинным зубчатыми венцами, зубь  основных венцов одно из которых размещены в межвенцовых впадинах другой шарошки, а внутренний торец периферийного венца первой шарошки расположен параллельно рабочей кромке периферийного венца второй, согласно изобретению, перва  шарошка выполнена на основном венце с одинаковым количеством зубьев с периферийным венцом и расположена с ними в одной плоскости, дно .межвенцовой впадины расположено параллельно внутреннему торцу периферийного венца, втора  шарошка выполнена с конической вершиной, образующа  которой параллельна дну межвенцовой впадины, при этом все венцы шарошек выполнены с одинаковым углом конусности, а образующа  конической вершины второй шарошки расположена параллельно образующей вершинного венца первой, причем образующа  основного венца второй шарошки и вершинного венца первой шарошки смещены

относительно периферийных венцов в сторону осей шарошек, а образующа  вершинного венца на первой шарошке смещена на большую величину, чем величина смещени 

венцов на основном конусе второй шарошки .

На чертеже представлен общий вид долота с продольным разрезом шарошек. Долото содержит корпус t с наклонными цапфами 2, на которых смонтированы шарошки 3 и 4 с фрезерованными самоочищающимис  зубь ми. Перва  шарошка 3. включает венцы 5 на вершине, 6 - на основном конусе и 7 - на периферии, причем

зубь  на венцах 6 и 7 выполнены спаренными , т.е. с одинаковым количеством зубьев и совмещенными в одной плрскости рабочими кромками 8, а втора  шарошка 4 выполнена с венцами 9 и 10 соответственно

на периферийном и основном конусах, причем все венцы шарошек 3 и 4 выполнены с одинаковым углом а конусности. При этом межвенцова  впадина 11 на первой шарошке 3 и межвенцова  впадина 12 на

второй шарошке 4 выполнены по образующим , параллельным, соответственно, внутреннему торцу 13 периферийного венца 7 шарошки 3 (под угол/3, и образующей конуса 14 вершины шарошки 4 (под углом

у). Рабочие кромки 8 венцов 5 и 10 смещены относительно кромок периферийных венцов 7 и 9 в сторону осей шарошек, причем величина смещени  увеличиваетс  в сторону оси долота, т.е. смещение 51 кромок 8 венцов 7 над кромками 8 венца 5 больше, чем смещение д ч между кромками венцов 9 и 10.

Принцип работы долота заключаетс  в

следующем. Порода разрушаетс  вооружением шарошек 3 и 4 под действием осевой нагрузки и крут щего момента, передаваемого через колонну бурильных труб или же от забойного двигател . Разрушенна  порода выноситс  очистным агентом, подаваемым через бурильную колонну с поверхности. Благодар  выполнению долота с усиленным вооружением, достигаемому за счет более рациональной схемы размещени  венцов на обеих шарошках, обеспечиваетс  повышение его эксплуатационной стойкости. Этому способствует w усиление венца 5 на вершине шарошки 3, достигаемое за счет конического выполнени  вершины шарошки 4, обеспечивающей размещение более мощного вооружени  на венце 5.

Claims (2)

1. Буровое двухшарошечное долото, содержащее корпус с наклонными цапфами, установленные на цапфах шарошки с основными , периферийными и вершинными зубчатыми венцами, зубь  основных венцов одной из шарошек размещены в межвенцо- вых впадинах другой, а внутренний торец периферийного венца первой шарошки расположен параллельно рабочей кромке периферийного венца второй, отличающее- с   тем, что, с целью повышени  стойкости долота за счет увеличени  прочности периферийного венца первой шарошки и упрощени  технологии изготовлени  за счет сокращени  времени на переналадку оборудовани , перва  шарошка выполнена на основном венце с одинаковым количеством зубьев-с периферийным венцом и расположена с ними в одной плоскости; дно межвен- цовой впадины первой шарошки расположено параллельно внутреннему торцу ее периферийного венца, втора  шарошка вы- полнена с конической вершиной, образующа  которой параллельна дну межвенцовой впадины, при этом все венЦы шарошек выполнены с одинаковым угд м мэнусновш, а образующа  конической вершины второй

шарошки расположена параллельно образующей вершинного венца первой шарошки .

2. Долото по п. 1,отличающеес  тем, что образующие основного венца

второй шарошки и вершинного венца первой шарошки смещены относительно периферийных венцов в сторону осей шарошек, причем образующа  вершинного венца на первой шарошке смещена

на большую величину, чем величина смещени  венцов на основном конусе второй шарошки.

9 S

j W( I

61 V 5 11 S/57

8.