SU1756527A1

SU1756527A1 - Disk roller-cutter for drilling hole shoulders

Info

Publication number: SU1756527A1
Application number: SU904796464A
Authority: SU
Inventors: Игорь Александрович Купчинский; Александр Соломонович Гильман; Семен Исаакович Кантор; Богдан Миронович Мелько; Евгений Семенович Олейников
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт организации и механизации шахтного строительства
Priority date: 1990-02-27
Filing date: 1990-02-27
Publication date: 1992-08-23

Abstract

Использование: шарошечный инструмент буровых органов дл уступного разрушени при бурении скважин большого диаметра с обратной промывкой. Сущность изобретени дискова шарошка содержит закрепленный на оси диска режущий клиновидный обод Обод снабжен примыкающими к нему зубь ми, расположенными в плоскост х, проход щих через ось шарошки . Рассто ние I между соседними зубь ми, измеренное по дуге обода, находитс в пре- делзх :rrDi /4 I Кп DI, где DI - диаметр обода шарошки; К 0,33 .1. 2 ил.Use: a roller tool of drilling organs for the inferior destruction during the drilling of large diameter wells with backwash. SUMMARY OF THE INVENTION A disc cutter comprises a cutting wedge-shaped rim mounted on the axis of the disc. The rim is provided with adjacent teeth located in planes passing through the axis of the cutter. The distance I between adjacent teeth, measured along the rim arc, is within the limits of: rrDi / 4 I Kn DI, where DI is the diameter of the rim of the cone; K 0.33 .1. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к буровой технике , в частности к шарошечному инструменту буровых органов дл уступного разрушени твердых и м гких сальникооб- разующих горных пород при бурении скважин большого диаметра с обратной промывкой.The invention relates to a drilling technique, in particular to a roller cone tool of drilling organs for the inferior destruction of hard and soft oleaginous rocks when drilling large diameter wells with backwash.

Известна шарошка бурового долота, в которой элементы вооружени внутреннего р да периферийного венца размещены чередующимис группами двух видов, причем угловое смещение элементов вооружени в группах одного вида от первого элемента группы к последнему относительно элементов внешнего р да уменьшаетс на величину 0,6-0.4 углового шага элементов внешнего р да, а угловое смещение элементов вооружени в группах другого вида увеличиваетс на величину 0,4-0,6 углового шага элементов внешнего р даThe known drill bit of the drill bit, in which the elements of the armament of the inner row of the peripheral rim are placed in alternating groups of two types, with the angular displacement of the armament elements in the groups of one type from the first element of the group to the last relative to the elements of the outer row elements of the outer row, and the angular displacement of the elements of weapons in groups of another type increases by 0.4-0.6 angular pitch of the elements of the outer row

Така шарошка непригодна дл бурени сальникообразующих пород, а при уступном бурении переизмельчает породу,Such a roller cutter is not suitable for drilling omental-forming rocks, and when it is inferior, it overwits the rock,

что обусловливает повышенные энергозатратыwhat causes increased energy costs

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс шарошка бурового органа , выполненна в виде закрепленного на оси диска с режущим ободом, обеспечивающа максимальную эффективность уступного разрушени .Closest to the invention of the technical essence and the achieved result is a cone of the drill body, made in the form of a disk with a cutting rim fixed on the axis, ensuring maximum efficiency of the inferior destruction.

Недостатком этой шарошки вл етс то, что при бурении крепких пород длина кус- кое, отделенных от породного массива, может превышать диаметр трубопровода бурового органа и дальнейшего тракта обратной промывки, посредством которого разрушенна порода удал етс с забо на поверхность. Негабаритные дл трубопровода куски обусловливают закупорку трубопровода и простой буровой установки.The disadvantage of this cone is that when drilling hard rocks, the length of the bite, separated from the rock mass, can exceed the diameter of the pipe of the drill body and the further backwash path, through which the broken rock is removed from the surface. Oversized pieces for the pipeline cause blockage of the pipeline and a simple drilling rig.

Цель изобретени - повышение эффективности бурени путем исключени пробок в удал емой породе.The purpose of the invention is to increase the drilling efficiency by eliminating congestion in the rock being removed.

Поставленна цель достигаетс тем что в дисковой шарошке дл уступного бурени ,The goal is achieved by the fact that in a disk roller cutter for inferior drilling,

VIVI

сл о сл гоafter that

XIXi

содержащей закрепленный на оси диск с режущим клиновидным ободом, последний с внутренней стороны снабжен примыкающими к нему зубь ми, расположенными в плоскост х, проход щих через ось шарошки , а рассто ние I между соседними зубь ми , измеренное по дуге обода, находитс вcontaining an axle-mounted disk with a cutting wedge-shaped rim, the latter is internally provided with adjacent teeth located in planes passing through the axis of the cone, and the distance I between adjacent teeth, measured along the rim arc, is in

пределах I К О, где DI - диаметр обода шарошки, К 0.33...1.limits I K O, where DI is the diameter of the rim of the cone, K 0.33 ... 1.

При перекатывании шарошки с таким вооружением пи породному уступу на нем образуютс зубь ми зарубки с рассто ни ми I между ними, в результате чего от породного массива отдел ютс куски породы, наибольший размер которых не превышает величины I.When rolling with such arms, the rock ledge on it forms notches with distances I between them, as a result of which pieces of rock are separated from the rock mass, the largest size of which does not exceed I.

Верхний предел I должен не превышать внутреннего диаметра трубопровода бурового органа. Исход из реальных диаметров существующих и проектируемых шарошек и диаметров трубопроводов существующих и проектируемых (прогнозируемых ) буровых органов, определен §ерхний предел I torDi, где эмпирический коэффициент К 0,33...1.The upper limit I must not exceed the internal diameter of the pipe of the drilling body. Outcome from the actual diameters of existing and projected chopsticks and pipeline diameters of existing and projected (projected) drilling bodies, determined the upper limit I torDi, where the empirical coefficient K 0,33 ... 1.

Нижний предел I 7TD1Lower limit I 7TD1

исключает переизмельчение породы, а также залипание ее между зубь ми и образование глинистого сальника на шарошках, преп тствующего эффективному бурениюeliminates overgrinding of the rock, as well as sticking it between the teeth and the formation of a clay gland on the cones, which prevents efficient drilling

На фиг. 1 показан буровой орган (расширитель ) уступного действи , оснащенный предлагаемой шарошкой в буримой выработке; на фиг 2 -- вид А на фиг.1.FIG. 1 shows a drilling unit (expander) of a secondary action, equipped with the proposed roller cutter in a drilled development; Fig 2 is a view of A in Fig.1.

Шарошка содержит закрепленный на оси 1 диск 2 с клиновидным ободом 3, кThe shovel contains a disk 2 fixed on the axis 1 with a wedge-shaped rim 3, to

которому с внутренней стороны примыкают зубь А. Шарошки ос ми 1 закреплены на корпусе 5 бурового органа (в данном случае расширител ), включающего породоприемник 6 и трубопровод 7 диаметром D2.which is adjacent on the inner side of the tooth A. The sharosks with axes 1 are fixed on the body 5 of the drilling unit (in this case, the extender), which includes the rock receiver 6 and the pipeline 7 with a diameter D2.

Перекатыва сь по уступам породного массива, шарошки клиновидным ободом 3 откалывают от массива куски породы, которые потоком обратной промывки выдаютс Rolling over the ledges of the rock mass, the cutters with a wedge-shaped rim 3 are chipped off the rock into pieces of rock, which are discharged as a backwash

на дневную поверхность через трубопровод 7.to the surface through the pipeline 7.

Зубь А ограничивают длину скалываемых ободом 3 кусков, внедр сь в породу поперек уступа 8. При этом образуютс куски , длина которых близка к рассто нию I между соседними зубь ми 4, измеренному по дуге обода 3. Величина I, а значит и количество зубьев 4 на дисковой шарошке выбраны из услови свободного прохождени The tooth A limits the length of 3 pieces that are ripped off by the rim, embedded in the rock across ledge 8. In this case, pieces are formed whose length is close to the distance I between adjacent teeth 4, measured along the arc of the rim 3. Value I, and hence the number of teeth 4 on the disk cutter is selected from the conditions of free passage

кусков породы через трубопровод 7, т.е. из услови 11 D2.pieces of rock through line 7, i.e. from condition 11 D2.

Claims

DISCLOSURE OF THE DISK ROLLER FOR A CONSCIOUS DRILLING CONTAINING WHEELED ANCHOR

with a cutting wedge-shaped rim, characterized in that, in order to increase work efficiency by eliminating traffic jams in the rock to be removed, the wedge-shaped rim on the inner side is provided with adjacent teeth located in planes passing through the roller cone axis, and the distance I between adjacent teeth, measured along the rim arc, is within

DL-SISK DI,

where DI is the diameter of the rim of the cutter; K 0.33 ..1

Fig / Wii A

(increased}

Editor G Velsk

Fig 2

Compiled by And Kupchinsky Tehred M. Morgental

Proofreader N. Stupid