SU466315A1

SU466315A1 - Cutting-abrasive type drill bit

Info

Publication number: SU466315A1
Application number: SU1875839A
Authority: SU
Inventors: Иван Федорович Вовчановский; Владимир Васильевич Квач; Григорий Иванович Матвеев; Владимир Иванович Старков; Борис Юнович Тумас
Original assignee: Институт сверхтвердых материалов АН УССР
Priority date: 1973-01-26
Filing date: 1973-01-26
Publication date: 1975-04-05

Description

1one

Изобретение относитс к техническим средствам дл бурени скважин.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to technical means for drilling wells.

Известны буровые долота режуще-истирающего типа, армированные породоразрущающими вставками с клиновидной рабочей головкой, расположенными по спирали между витками промывочной канавки.Known drill bits of cutting-abrasive type, reinforced rock cutting inserts with a wedge-shaped working head, arranged in a spiral between the turns of the flushing groove.

Недостатком известных долот вл ютс больша контактна поверхность с забоем и недостаточно эффективна очистка и охлаждение породоразрушающих элементов, особенно при бурении в в зких и м гких породах .A disadvantage of the known bits is a large contact surface with the bottom and insufficiently effective cleaning and cooling of rock cutting elements, especially when drilling in viscous and soft rocks.

Цель изобретени - повышение эффективности бурени .The purpose of the invention is to increase the drilling efficiency.

Дл этого в предлагаемом долоте кажда породоразрушающа вставка ориентирована таким образом, что лезвие ее рабочей головки составл ет с касательной к спирали в месте расположени вставки угол в пределах 0-20°.For this, in the proposed bit, each rock-cutting insert is oriented in such a way that the blade of its working head makes an angle between 0-20 ° with the tangent to the helix at the location of the insert.

На фиг. 1 изображено предлагаемое долото в двух проекци х; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - схема ориентации вставок на корпусе долота.FIG. 1 shows the proposed chisel in two projections; in fig. 2 — node I in FIG. one; in fig. 3 is a diagram of the orientation of the inserts on the bit body.

Долото состоит из корпуса 1, армированного породоразрушающими вставками 2 и 3, закрепленными на венцах 4, расположенных по спирали. Венцы 4 разделены промывочными канавками 5, ориентированными в направлении вращени долота. Калибрующа поверхность корпуса 1 оснащена вставками 6 цилиндрической формы с плоской рабочей головкой, которые также расположены поA chisel consists of a body 1 reinforced with rock-breaking inserts 2 and 3 fixed on rims 4 arranged in a spiral. The rims 4 are separated by flushing grooves 5 oriented in the direction of rotation of the bit. The calibration surface of the housing 1 is equipped with cylindrical inserts 6 with a flat working head, which are also located along

спирали на выступах, образованных продольными канавками 7.spirals on the protrusions formed by the longitudinal grooves 7.

Нородоразрущающие вставки 2 и 3 состо т из цилиндрической части дл закреплени их в корпусе 1 и клиновидной части, оснащенной сверхтвердым материалом, например славутичем . Толщина сло материала 8 выбираетс равным примерно 4/5 диаметра цилиндрической части у вставок 2 и 1/5 - у вставок 3. Материал 8 располагаетс The destructive inserts 2 and 3 consist of a cylindrical part for fixing them in the housing 1 and a wedge-shaped part equipped with a superhard material, such as a slavichi. The thickness of the layer of material 8 is chosen equal to about 4/5 of the diameter of the cylindrical part of the inserts 2 and 1/5 of the inserts 3. The material 8 is located

вдоль продольной оси лезви вставок 2 и 3, установленных на венцах 4 таким образом, что продольна сторона лезви 9 вершины составл ет с касательной к спирали венца в месте расположени вставок 2 и 3 угол вalong the longitudinal axis of the blades of the inserts 2 and 3 mounted on the rims 4 in such a way that the longitudinal side of the blade 9 of the apex is from the tangent to the spiral of the crown at the location of the inserts 2 and 3 angle

пределах О-20°. Угол ориентации выбираетс в зависимости от физико-механических свойств разбуриваемых пород.limits O-20 °. The orientation angle is selected depending on the physicomechanical properties of the rocks being drilled.

Долото работает следующим образом. При бурении в м гких породах под воздействием осевой нагрузки клиновидные вершины вставок 2 и 3 внедр ютс в породу и разрушают ее резанием с одновременной зачисткой разрушаемой зоны забо боковыми поверхност ми клина. Тверда порода разрушаетс в режиме микрорезани . Благодар изменению угла установки лезвий при бурении обеснечиваетс самозатачивание вершин вставок 2 и 3. В результате этого контактна поверхность долота в процессе бурени остаетс посто нной до полного износа сверхтвердого материала 8.Chisel works as follows. When drilling in soft rocks under the influence of axial load, the wedge-shaped tops of inserts 2 and 3 penetrate the rock and destroy it by cutting while simultaneously wiping the fractured zone at the side of the wedge. Hard rock is destroyed in the micro-cutting mode. By changing the installation angle of the blades during drilling, the self-sharpening of the tops of the inserts 2 and 3 is impaired. As a result, the contact surface of the bit during drilling remains constant until the superhard material 8 is completely worn.

Выступание клиновидной части вставок 2 и 3 над спиральными венцами 4 и предлагаема схема их размещени способствуют лучшему выносу шлама из зоны разрушени и позвол ет повысить эффективность бурени .The protrusion of the wedge-shaped part of the inserts 2 and 3 above the spiral rims 4 and the proposed scheme of their placement contribute to a better removal of sludge from the zone of destruction and allows to increase the drilling efficiency.

Предмет изобретени Subject invention

Буровое долото режуш.е-истираюш,его типа, армированное породоразрушающими вставками с клиновидной рабочей головкой, расположенными по спирали между витками промывочной канавки, отличающеес тем, что, с целью повышени эффективности бурени , кажда породоразрушающа вставка ориентирована таким образом, что лезвие ее рабочей головки составл ет с касательной к спирали в месте расположени вставки угол в пределах О-20°.A reed-e-wear chisel, its type, reinforced with rock-breaking inserts with a wedge-shaped working head, arranged in a spiral between turns of the washing groove, characterized in that, in order to increase drilling efficiency, each rock-breaking insert is oriented so that its working head is from the tangent to the spiral at the location of the insert an angle in the range of O-20 °.