SU1331988A1 - Калибратор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к бурению скважин и позвол ет повысить долговечность работы калибратора (К). Он включает корпус 1 с лопаст ми 2 и установленные под нижними част ми лопастей 2 шарошки 4. Это увеличивает площадь наиболее нагруженного участка лопастей 2 и тем самым обеспечивает равностойкость К. Оси шарошек 4 лежат в плоскости, перпендикул рной оси К. Во врем  бурени  К вращаетс  и перемещаетс  вдоль скважины . В итоге шарошки 4 поворачиваютс  и разрушают приствольный массив породы в{ 1ступающими твердосплавными зубками, взаимодействующими поочередно со стенками скважины. Лопасти 2 выравнивают их и сглаживают. 2 ил., 1 табл. (Л со САЭ СО ОО 00

Description

Изобретение относитс  к области бурени  скважин, а именно к инструменту дл  калибровани  стволов скважин и центрировани  низа бурильной колонны.

Цель изобретени  - повышение долговечности работы калибратор а.

На фиг, 1 изображен лредлагаемый калибратор; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1.

Калибратор состоит из корпуса 1 с выполненными на нем лопаст ми 2. В нижней части калибратора под лопаст ми на ос х 3 установлены шарошки 4. Форма шарошки выбираетс  из усло- .ВИЯ максимальной впиСываемости в цилиндр скважины. Этим обеспечиваетс  контакт со стенкой скважины одновременно всех калибруюш 1х штырей, что позвол ет, максимально использовать ресурс вооружени  шарошек.

Интенсивность износа калибратора пр мо пропорциональна величинам удельных контактных нагрузок и обратно пропорциональна количеству вооружени  или, другими словами, площади рабочих органов.

Раздичные участки лопастей калибратора воспринимают различные нагрузки , поэтому .интенсивность их износа различна.

Степень равностойкости калибратора по длине лопастей можно характеризовать коэффициентом неравномерности износа:

К

н.и

1.

4

где

и

I

линейный износ калибратора соответственно в средней, части (мини- мальн ьш износ) и в месте установки шарошек в породах с определенными физико-механическими свойствами.

Дл  достижени  равностойкости калибратора необходимо увеличить площадь наиболее нагруженного участка лопастей, что можно обеспечить путем установки шарошек под нижними част ми лопастей.

JU S S.

.Таким образом где S

1l 2

И S,j- соответственно площадь поверхности лопасти калибратора , подверженна 

наибольшему износу, и площадь поверхности шарошки .

S, к. S, где ,1-0,23 К.

5

5

0

5

L к ; 1

COSK

коэффициент, учитывающий соотношение площади Наибольшего износа и общей рабочей площади лопасти при работе в породах с определенными физико-механическими свойствами; площадь поверхности лопасти;

длина рабочей части калибратора; ширина лопасти; угол наклона лопастей калибратора. Площадь поверхности шарошки равна

S i D UJ - 1щ , где D, - диаметр шарошки;

1 - длина шарошки. Количество твердосплавных штырей (вооружени ) шарошки выбираетс  по наибольшему (среднему) венцу, поэтому дл  практических расчетов можно использовать значение максимального диаметра шарошки.

Окончательное соотношение, св зыва- ющее конструктивные параметры калибратора с коэффициентом неравномерности износа имеет следуюш 1й вид:. 1, К . L ц- 1

0

0

Ч -

Ьц 1 d к

1щС051

5

5

iT-Dm В таблице приведены результаты экспериментальных исследований износа калибраторов при бурении блоков пород с различными физико-механическими свойствами.

Калибратор работае.т следующим образом .

Во врем  бурени .калибратор вращаетс  вокруг своей оси и перемещаетс  вдоль оси скважины. В результате перемещени  калибратора вдоль оси скважины щарошки 4 проворачиваютс . Шарошки калибратора разрушают приствольный массив -породы выступающими твердосплавными зубками, которые поочередно вступают во взаимодействие со стенками скважины, а лопасти 2 выравнивают их и сглаживают.

1331988

Claims (1)

1. Формула изобретени нести работы калибратора, он снабжен

   установленными под нижними част ми

   Калибратор, включающий корпус слопастей шарошками, оси которых лелопаст ми , отличающийс жат в плоскости, перпендикул рной оси

   тем, что, с целью повьштени  долговеч- калибратора.

   Л

   Uf

   . Составитель Ю. Палащенко Редактор Н. Тупица Техред Л.Сердюкова Корректор В, Бут га

   3777/28

   Тираж 532 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. Д/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   Фиг. 2