Результат интеллектуальной деятельности: БУРОВОЕ ДИСКОВОЕ ДОЛОТО

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к дисковым долотам.

Известно буровое дисковое долото, содержащее П-образный корпус, закрепленную в корпусе ось с установленными на ней дисковыми шарошками, вооруженными твердосплавными зубками (см. справочник Корнилов Н.И, Травкин В.С. и др. Породоразрушающий инструмент для геологоразведочных скважин. М., Недра, 1979, с 298-302).

Недостатком данного долота является малая эффективность, связанная с быстрым затуплением режущих кромок твердосплавных зубцов.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является буровое дисковое долото, содержащее корпус с промывочным каналом и цапфой, на которой закреплен вращающийся диск с резцами, и узел их заточки, включающий поворотный центратор, подпружиненную обойму с абразивом, установленную с возможностью взаимодействия с резцами диска (см. авт. св-во СССР №994675, кл. Ε21В 10/12, 1983 г.).

Однако данное долото также не лишено недостатков. Основным из них является значительный расход абразива узла заточки, что может привести к дополнительным спуско-подъемным операциям. Значительный расход абразива связан с перегревом зон контакта резцов диска с абразивом узла заточки. Одновременно с этим происходит и перегрев самих резцов, что значительно снижает как проходку на долото, так и механическую скорость бурения. Все это снижает эффективность работы бурового долота.

В связи с изложенным техническим результатом изобретения является повышение технико-экономических показателей работы бурового долота.

Указанный технический результат достигается тем, что в дисковом долоте, содержащем корпус с промывочным каналом и цапфой, на которой закреплен вращающийся диск с резцами, и узел их заточки, включающий поворотный центратор и подпружиненную обойму с абразивом, установленную с возможностью взаимодействия с резцами диска, согласно изобретению корпус выполнен с дополнительным промывочным каналом, один конец которого сообщен с основным промывочным каналом, а другой - направлен в зону контакта абразива с резцами диска.

Достижению указанного технического результата способствует также и то, что обратный конус диска выполнен с радиальными канавками, совпадающими при вращении диска с дополнительным промывочным каналом.

Изобретение поясняется чертежами, на которых фиг. 1 изображает общий вид долота в продольном разрезе, на фиг. 2 сечение Α-A на фиг. 1.

Буровое долото содержит корпус 1 с промывочным каналом 9 и цапфой 12, на которой закреплен вращающийся диск 13 с резцами 2, и узел их заточки. Последний включает поворотный центратор 3 и подпружиненную пружиной сжатия 4 обойму 5 с абразивом 6, установленную с возможностью взаимодействия с резцами 2 диска 13. Поворотный центратор 3 соединен с корпусом посредством шарикового подшипника 8 и снабжен шпонкой 7 для передачи крутящего момента на обойму 5. Корпус 1 долота выполнен с дополнительным промывочным каналом 10, один конец которого сообщен с основным промывочным каналом 9, а другой - направлен в зону контакта абразива 6 с резцами 2 диска 13, обратный конус которого выполнен с радиальными канавками 11, совпадающими при вращении диска 13 с дополнительным промывочным каналом 10.

В процессе бурения диск 13 вращается вокруг цапфы 12 и под осевой нагрузкой подается на забой, осуществляя резание породы своими резцами 2. Центратор 3 постоянно контактирует со стенкой скважины и, перекатываясь по ней, вращает обойму 5 с абразивом 6, который под действием пружины 4 прижимается к резцам 2 диска 13 и затачивает их непосредственно в процессе бурения на забое скважины. Это обеспечивает бурение скважин с высокой скоростью. При этом разрушенная порода выносится с забоя промывочной жидкостью, подаваемой через основной канал 9. Одновременно часть промывочной жидкости через дополнительный канал 10 и канавки 11 подается в зону контакта абразива 6 с резцами 2, охлаждая их и очищая от налипшего шлама. Это позволяет исключить перегрев рабочих кромок резцов 2 и тем самым улучшить условия работы долота в целом.

Все это повышает эффективность работы долота благодаря увеличению скорости его бурения и проходки.