SU1023061A1 - Drill bit - Google Patents

Abstract

1. БУРОВОЕ ДОЛОТО,содержа-. щее корпус с присоединительным элементом и осевым каналом, оснащенным гидромониторной насадкой, породоразрушающий орган в виде лопасти с направл ющей дл  потока промывочной жидкости, отличающеес  тем, что, с целью снижени  энергоемкости процесса разрушени  пластичных пород за счет дополнительного измельчени  разрущенной породы промывочной жидкостью, лопасть и направл юща  по всей длине передней грани имеют канал, ось которого лежит с осью гидромониторной насадки в одной плоскости. 2. Долото по п. 1, отличающеес  тем, что оно снабжено дополнительными гидромониторной насадкой и породоразрушающим органом, установленными симметрично основным и конусообразным фиксатором , закрепленным в месте соединени  лопастей со стороны забо  соосно оси корпуса . сл ISD со о Од1. BORING DRILL, a housing with a connecting element and an axial channel equipped with a jetting nozzle, a rock-destroying body in the form of a blade with a direction for the flow of washing liquid, characterized in that, in order to reduce the energy intensity of the process of destruction of ductile rocks due to the additional grinding of the destroyed rock with washing liquid, the blade and the guide along the entire length of the front face has a channel whose axis lies with the axis of the jetting nozzle in the same plane. 2. Chisel according to claim 1, characterized in that it is provided with an additional jetting nozzle and rock-breaking body, installed symmetrically with the main and cone-shaped latch fixed at the junction of the blades on the side coaxially with the axis of the body. sl isd co

Description

Изобретение относитс  к горной промышленности , а более конкретно к породоразрушающему инструменту дл  бурени  шурфов и скважин в пластичных рородах.The invention relates to the mining industry, and more specifically to a rock cutting tool for drilling holes and boreholes in plastic rocks.

Известно буровое долото, включающее корпус с породоразрушающими органами в виде лопастей и центральный полый шпиндель с установленными на нем изогнутыми патрубками, направленными на каждый породоразрушающий орган, каналы которого сообщены с внутренней полостью шпиндел , закрепленный на шпинделе забурник и средство соединени  с буровой колонной, причем под каждым изогнутым патрубком установлено по дополнительному патрубку направл ющему потоки промывочной жидкости на каждый породоразрушающий орган встречно потокам из изогнутых патрубков 1 .A drill bit is known that includes a body with rock-breaking bodies in the form of blades and a central hollow spindle with curved nozzles mounted on it, aimed at each rock-breaking body, the channels of which are connected to the internal cavity of the spindle, mounted on the spindle drill and connected to the drill string, and each bent nozzle is installed along an additional nozzle to guide the flow of flushing fluid to each rock-destroying organ opposite to flows from curved Handset 1.

Недостатком такого бурового долота  вл етс  низка  эффективность бурени  по породам тугопластичной ,консистенции, что объ сн етс  взаимным гащением скорости промывочной жидкости у потоков, направленных встречно друг другу.)The disadvantage of such a drill bit is the low drilling efficiency of the refractory, consistency rocks, which is explained by the mutual intensification of the velocity of the flushing fluid at the flows directed opposite to each other.)

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  буровое долото, содержащее корпус с присоединительным элементом и осевым каналом, оснащенным гидромониторной насадкой, породоразрушающий орган в виде лопасти с направл ющей дл  потока промывочной жидкости 2.The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a drill bit comprising a housing with a connecting element and an axial channel equipped with a jetting nozzle, a rock-breaking body in the form of a blade with a guide for the flow of flushing fluid 2.

Применение данного долота св зано со значительными энергозатратами, что объ сн етс  трудностью удалени  срезанных пластичных пород с забо  скважины и возможностью образовани  сальника над долотом или непосредственно в зоне работы долота.The use of this bit is associated with significant energy consumption, which is explained by the difficulty of removing the cut plastic rocks from the bottom of the well and the possibility of a stuffing box over the bit or directly in the zone of operation of the bit.

Цель изобретени  - снижение энергоемкости процесса разрушени  пластичных пород за счет дополнительного измельчени  разрушенной породы промывочной жидкостью .The purpose of the invention is to reduce the energy intensity of the process of destruction of ductile rocks due to the additional grinding of the destroyed rock with a washing liquid.

Цель достигаетс  тем, что в буровом долоте, содержащем корпус с присоединительным элементом и осевым каналом, оснащенным гидромониторной насадкой, Породоразрущающий орган в виде лопасти с направл ющей дл  потока промывочной жидкости, лопасть и направл юща  по всей длине передней грани имеют канал , ось которого лежит с осью гидромониторной насадки в одной плоскости.The goal is achieved in that in a drill bit containing a housing with a connecting element and an axial channel equipped with a jetting nozzle, a porodoring body in the form of a blade with a direction for the flow of flushing fluid, the blade and the guide along the entire length of the front face have a channel whose axis lies with the axis of the jet nozzle in the same plane.

Долото снабжено дополнительными гидромониторной насадкой и породоразрущающим органом, установленными симметрично основным, и конусообразным фиксатором, закрепленным в месте соединени  лопастей со стороны забо  соосно оси корпуса.The bit is equipped with additional jetting nozzle and rock-cutting body, installed symmetrically with the main one, and with a cone-shaped lock fixed at the junction of the blades on the side coaxially with the axis of the body.

На фиг. 1 изображено долото, общий вид на фиг. 2 и 3 - соответственно сечени  А-А и Б-Б на фиг. 1.FIG. 1 shows a chisel, a general view of FIG. 2 and 3 are sections A-A and B-B, respectively, in FIG. one.

Буровое долото содержит корпус 1, в верхней части которого имеетс  присоединительный элемент в виде замковой резьбы 2 дл  подсоединени  к колонне бурильных труб (не показана). В корпусе выпо15нен осевой канал 3, на выходе которого установлены основна  и дополнительна  гидромониторные насадки 4. К нижней части корпуса жестко присоединены породоразрушающие органы в виде дугообразной лопасти 5, рабоча  часть которых армирована твердым сплавом 6. В месте соединени  лопастей между собой со стороны забо - установлен фиксатор 7 - конусообразный стержень, расположенный ниже уровн  рабочей части лопасти. По всей длине лопасти 5 и направл ющей 8 выполнен канал 9 открь1того типа, ось которого лежит в одной плоскости с осью гидромониторной насадки 4, при этом оси каналов на каждой лопасти 5 как и оси насадок смещены относительно продольной оси долота . Канал 9 в рабочей части лопасти расположен выше режущей кромки, армированной твердым сплавом 6.The drill bit includes a housing 1, in the upper part of which there is a connecting element in the form of a locking thread 2 for connection to the drill string (not shown). An axial channel 3 is installed in the casing, at the output of which main and additional jetting nozzles 4 are installed. Rock-breaking bodies in the form of an arc-shaped blade 5, the working part of which is reinforced with a hard alloy 6, are rigidly attached to the lower part of the body. the clamp 7 is installed - a cone-shaped rod located below the level of the working part of the blade. Along the entire length of the blade 5 and the guide 8, a channel 9 of open type is made, the axis of which lies in the same plane with the axis of the jetting nozzle 4, while the axis of the channels on each blade 5 as well as the axis of the nozzles are offset relative to the longitudinal axis of the bit. Channel 9 in the working part of the blade is located above the cutting edge, reinforced with hard alloy 6.

Буровое долото работает следующим образом.Drill bit works as follows.

При вращении долота режуща  кромка лопастей 5 отдел ет слой породы и последн   поступает в канал 9 на рабочей части лопасти. Стру  промывочной жидкости, вытека  из насадки 4 и направл  сь по каналу 9, размывает породу, перевод  ее в глинистый раствор. Неразмытые остатки породы увлекаютс  струей с направл ющей 8 в продолжение канала 9 на лопасти 5 и подаютс  к выходу насадки 4, где оп ть попадают в зону действи  исход щей струи (путь потока промывочной жидкости показан на фиг. 1 стрелками). В зоне выхода струи остатки породы подхватываютс  ею и направл ютс  оп ть к началу канала 9. При встрече с телом лопасти с большой скоростью (скорость исход щей струи должна составл ть 50-60 м/с) остатки породы измельчаютс , а неизмельченные остатки по каналу 9 оп ть подаютс  под насадку, пока вс  срезанна  порода не перейдет в промывочный раствор. Фиксатор 7, углубл  сь впереди забо , служит дл  сохранени  направлени  скважины; он не несет на себе породоразрущающих элементов, так как предложенное буровое долото (как и прототип ) по своему существу  вл етс  гидромониторным снар дом дл  м гких, пластичных , склонных к налипанию пород.When the bit rotates, the cutting edge of the blades 5 separates the layer of rock and the latter enters channel 9 on the working part of the blade. A jet of flushing fluid, flowing out of the nozzle 4 and directed along channel 9, washes away the rock, converting it into mud. The undecidable remains of the rock are entrained by the jet with the guide 8 in the continuation of the channel 9 on the blade 5 and are fed to the exit of the nozzle 4, where they again fall into the zone of action of the outgoing jet (the flow path of the washing liquid is shown in Fig. 1 by arrows). In the exit zone of the jet, the remains of the rock are picked up by it and sent again to the beginning of channel 9. When meeting the body, the blades are at high speed (the speed of the outgoing jet should be 50-60 m / s) the remains of the rock are crushed, 9 is again fed under the nozzle until all the cut rock is transferred to the washing solution. Latch 7, deepened in front of the bottom, serves to maintain the direction of the well; it does not carry rock-crushing elements, as the proposed drill bit (like the prototype) is essentially a jetting projectile for soft, ductile, sticky rock.

Дополнительному измельчению разрушенной породы способствует наличие дополнительного породоразрушающего органа, установленного симметрично основному и также выполненного с каналом 9, ось которого совмещена с осью дополнительной гидромониторной насадки 4.Additional crushing of the destroyed rock is promoted by the presence of an additional rock-breaking organ, installed symmetrically to the main one and also made with channel 9, the axis of which is combined with the axis of the additional jetting nozzle 4.

Такое выполнение предложенного долота позвол ет за счет эффективного измельчени  разрушенной породы значительно снизить энергоемкость разрушени  пластичных пород.Such an implementation of the proposed bit allows, due to the effective grinding of the destroyed rock, to significantly reduce the energy intensity of the destruction of plastic rocks.

Л-/1 Х ХД Л Фиг.2L- / 1 X HD L Figure 2

ВВBB

Claims (2)

1. БУРОВОЕ ДОЛОТО, содержа-, щее корпус с присоединительным элементом и осевым каналом, оснащенным гидромониторной насадкой, породоразрушающий орган в виде лопасти с направляющей для потока промывочной жидкости, отличаю щееся тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса разрушения пластичных пород за счет дополнительного измельчения разрушенной породы промывочной жидкостью, лопасть и направляющая по всей длине передней грани имеют канал, ось которого лежит с осью гидромониторной насадки в одной плоскости.1. A DRILLING CHISEL containing a housing with a connecting element and an axial channel equipped with a hydraulic nozzle, a rock-breaking organ in the form of a blade with a guide for the flow of washing fluid, characterized in that, in order to reduce the energy intensity of the process of destruction of plastic rocks due to the additional grinding the destroyed rock with washing liquid, the blade and the guide along the entire length of the front face have a channel whose axis lies with the axis of the nozzle in the same plane. 2. Долото по π. 1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными гидромониторной насадкой и породоразрушающим органом, установленными симметрично основным и конусообразным фиксатором, закрепленным в месте соединения лопастей со стороны забоя соосно оси корпуса.2. The bit according to π. 1, characterized in that it is equipped with additional hydromonitor nozzle and rock cutting body, installed symmetrically by the main and conical retainer, fixed at the junction of the blades from the bottom side coaxial to the axis of the housing. аa