Буровое шарошечное долото

(5) ЕВ 10/18 ЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСИ ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Патент США Р 3823789, кл175-340, опублик. 1974.2, Жидовцев Н.А. и др. Совершенствование схем промывки буровых долот.- - "Нефтяное, хозяйство", Р 7, 1980, с. 24-27 прототип).(54)(57) БУРОВОЕ ШАРОШЕЧНОЕ ДОЛОТО, содержащее корпус с ниппелем и цапфами, на которых смонтированы шарош-ки, и установленное в полости ниппеля центральное сопло с коническим участком на внутренней поверхности и боковыми направленными в проемы между шарошками, прорезями, число которых ЯО 1 046466 соответствует числу шарошек., о т л йч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения еГо эксплуатационной стойкости при бурении по крепким породам, центральное сопло выполнено с радиальными отверстиями, расположенными симметрично межцу прорезями и направленными в надшарошечное пространство, при этом верхние кромки прорезей и радиальных отверстий расположены на одном уровне, причем площадь радиальных отверстий и боковых прорезей в зоне конического участка сопла равны между собой, а сумма их площадей связана с площадью осевого выходного канала сопла Рак соотношением Ге - =0,5" 0,6.Ок1046466 Р/т 0Нср м 56 ф 3 0,40 0,20 0,55 0,70 1,0 1,2 112,2 93,5 81,2 83,0 61,7 48,7 Изобретение относится к породораэрушающему инструменту, а именно к шарошечным долотам с центральной продувкой.Известно шарошечное долото, содержащее корпус, на цапфах которого 5смонтированы шарашки, и систему очистки забоя от шлама, включающее центральный патрубок с боковыми прорезями, ориентированными в надшарошечное пространство 1 3. 10Наиболее близким к предложенному. по технической сущности и достигаемому результату является буровое шарошечное долото, содержащее корпус с ниппелем и цапфами, на которых омонтированы шарошки, и установленное в полости ниппеля центральное .сопло с коническим участком на внутренней поверхности и боковыми направленными впроемы между шарошками прорезями,чис- О ло которых соответствует числу шарошек Г 2 .Недостатколизвестных долот является малая эксплуатационная стойкость, что связано с некачественной схемой удаления шлама иэ приэабойной эоны.Цель изобретения - повышение эксплуатационной стойкости долота, преимущественно при бурении по крепкимпородам.30Эта цель достигается тем, что в буровом шарошечном долоте, содержащем корпус,с ниппелем и цапфами, на которых смонтированы шарошки, и установленное.в полости ниппеля центральное 35 сопло с коническим участком на внутренней поверхности и боковыми, направленными в проемы между шарошками прорезями, число которых соответствует числу шарошек, центральное сопло вы полнено с радиальными отверстиями, расположенными симметрично между прорезями и напраВленными в надшарошечное пространство, при этом верхние кромки прорезей и Радиальных отверс 45 тий расположены на одном уровне, при- чем плоцадь радиальных отверстий и боковых прорезей в зоне конического участка сопла равны между собой, а сумма их площадей Гб связана с площадью осевого выходного канала сопла Рр соотношением0,5-0,6.С 6ркНа фиг.1 изображено долото,общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 Я на фиг.3 - график изменения проходки на долото в зависимости от соотношения Г / Гц Долото содержит корпус 1 с присоединенным ниппелем 2, из полости 3 которого отходят продувочные каналы4, через которые очистной агент подается в опору долота для ее охлаждения. В полости 3 расположено цент ральное сопло 5.Корпус имеет цапфы 6, на которых смонтированы шарошки 7,Сопло 5 имеет осевой канал 8, боковыепрорези 9, ориентированные в проемы между шарошками 7, и радиальные отверстия 10, направленные в пространство 11 над шарошками 7. Сопло 5 навнутренней поверхности имеет конический участок 12, в зоне которого выполнены радиальные отверстия 10, причем верхняя кромка прорезей 9 и отверстий 10 расположена на одном уровне, соответствующем уровню верхнейграницы канала, образованного стыком долота. Стрелками 13 показана схема движения очистного агента.При работе долота очистной агент подается в полость 3 реэьбового ниппеля 2, оттуда часть агента поступает через каналы 4 в полость опоры, через осевой канал 8 - на забой скважины, через боковые прорези 9 - впространство. между шарошками, а черезрадиальные отверстия - в пространство 11 над шарошками. Струи агента,выходящие иэ канала 8, попадают назабой и, отражаясь от него, уносятразрушенную породу вверх в пространство между шарошками и в затрубноепространство. Поток очистного агента,.,выходящий из радиального отверстия 10, создает, воздушную подушку,и направляет частицы разбуренной породы в пространство между шарашками и далее в затрубное пространство. Такое распределение потоков очистного агента препятствует попаданию частиц выносимой породы на забой и повторному их измельчению Причем благоприятные условия для своевременной и быстрой очистки забоя от шлама и транспортировка его в затрубное пространство имеют место при соотношении суммарной площади Р боковых прорезей 9 в зоне конического участка 12 и радиальных отверстий 10 к плоцади Грк осевого канала 8, равным 0,5-0,6, при одновременном соблюдении условия равенства площадей боковых прорезей 9 в зоне конического участка 12 сопла 5 и радиальных отверстий 10.Оптимальное значение указанных значений площадей установлено на основании проведенных исследований и Дано в таблице,10 46 466 У 02 Я 044034 Р Заказ 7694 НИИ Тираж 603 дписное ППП Патент" Фил жгород, у оектная,Оптимальная область соотношения находится в пределах 0,5-0,6. При малом значении указанного соотношения имеет место повторное попадание на забой выносимой разбуренной породы; а ь РГ ь М 7 при большом значении - некачественна, очистка забоя от шлама.Применение предложенного долота позволит повысить проходку на долото.