Алмазный импрегнированный инструмент

(57) руша бурен собно ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(71) Отделение экспериментальных исследований в г. Туле Центрального научно-исследовательского геологоразведочного института цветных и благородных металлов (72) Л. Л. Волков(56) Корнилов Н. И. и др. Породоразру(нающий инструмент для геологоразведочных скважин. -М.: Недра, 979, с. 62 64.Авторское свидетельство СССР632823, кл. Е 21 В 1 О/46, 1974. АЛМАЗНЫЙ ИМПРЕГНИРОВАНИНСТРУМЕНТИзобретение относится к породоразщему инструменту для вращательногоя и позволяет повысить работоспоть инструмента. Предлагаемый ин 801346753 струмцт состои из корпуса ц разделенной промывочными кдцд,)дми цд с)тдельцые секторы матрицы, содсржасцей д.)мазы (А) 6, тврдосп,)авныц каркас и изцосл)сгойкий материал (ИМ) 5. Влцчццд чстц) ИМ 5 равна 0,23 - 0,5 нличины алмазных:рец. Количество ИМ 5 состав,)ят 0,(13 ,5 количества длмазных зерен прц с)дсрждции цх 80 - 100 с)б. ,( Прсллдгдс мс)сочстдццс А 6 и ИМ 5 позволяет низцть и цс)с матрицы с 0,2 до ),1 О цди )рс 1 ни 5. Породоразрушдю)идя часть ицстр мсцтд изцдшицас гс я равномерно, бз у де к )н с )нс)г)ьцы ) ц:)ц.сом. 11 рц э) р;)змцц ццИМ 5 б)г)се лл Их фракций ц больш)м кс)лцчссг. ве срлц мцьшего количестн; крупнь)х А 6 и цдОбОрОт ПрЕдОХр;)цят ЯГК) К) с С)т;)ВГ)5)К)- сц) к), де,)дт с.с оолсс с)Й чи в) и и износу зд счст 15 ньн)с ния прс)сж гков, .)5)ццмдс ь)х мякои соссилягоци мсж.с 1 )дс.тиц)- ми ИМ 5 и крисг;),)гссц А 6 2 цл.113 бр(тение тнситсЯ к пзол)ззруи(к)исху инструменту, з именно к алмазнму инсгрученту лля Брзшзгельного бурения.1 Г е,ь н )0 6 1). 1я 5н Г 51 с з с я и О В ь н . и и е 1 збт( н 063(с 3 Н(стръ че(па.11:3 фи(.л;(н;3 (хеч;3 ичпрегнированн)1ин 1, яентз, цз фч). 2 - сектор ч;)рицы1 нс:хчен ; икрпссз 1, р;360. чис(кт 1 Б 2 и1 ч,3 чных канаОБ 3 Х 1;+,.Ь р;160 ИЙ С(КГ 3) В ГВЕрЛОСПЛЗВНОМ к,)к;с (, +(и Нчр ч иирванный слй 4, и 5 (,и 1 м 1 ) и:5 и с х(сзы Г), 1 ри Гс 1 О . О( ЬН И Кцц(НТрЗНИИ ЗЛМс 1- .5)Б сс Г 1,Я .5) 1), Б и 13 стр)ыен 1( исл,хОз,мз;,1 ),1:,ичй зернистости,), ,,0Ь1)с,(чина частицК(И 1( ( ГО .сО)Чс()И 3 ЛЗ П(ГЧ - .их нГсьс (чс иприм(.ИЯх)10 ,Ч 1. НО СР ,:3 И СНГ ЯН)Т СОТВ(ГСТБЕН. Н ),23 ) 5 и ) (:3. 0 ГЦО 1 ЕНИЕ Ра 5- 3 рБ), )3, ) ) : З 33 1 5 С"1 ЙКОГО Хс)Ис,1(К,3(3 ,) 2, ) Бас)ИЧ- , 5 ,Н, 5,(ИИ 1(05 31 СОЛЬЗ 5 (ЬХ3;.50, 31:; 6 ь чнЙ киенпрци 3 ;.,: 1 55Х,) И И.И(СЙКОСИ Х 1 Т. ) Нць(3,с (и ),Н 3 с,ь)Й изнссз ис1, Е51 Н1 103с . З Н Н 0 М К 0 , ич си р, ), р:л), 535 бе( нечиц;н) И(ЕНЕ,Х; , К,);Ч( ГВ;1 и 51;иь":.1. с, ,с:) ис и,,5 ( н1 3,ч 3 360,(1,1 ЬЧЕ И" И ; К,СТИ, с 1 КЛИ Г 5 33 . )О С :И; :С 3 10 1 ОЯНЬЧ, Г ,ЧИ 3 3 555)О(1 ИКСТИ ЧГ Ж:, с).ЬЧ3 Е Х И 15 ХИ Ч(Н ЬН(. 0 К 1 И. (. Н; Ч 53 ПН, ." ,Е, КИ3(ТИ( ИЗ - НСсЙ 1Х;И")Г)Г ЬСЧ К),)И -ТБЕ3,00)0ИС( 3 ИКИ) Мс( Г(3) Ис 1 З П;3 х( 0 ч23 ) ,: х . (лчззз Б кли.Ч .35( ( ) 5 , К;,;И 1Г,3,Х(с(ЗОВ раСПр.- ,(, 5)(О.5,цц 1 1 Г)(,"ьсТрнцЬ ( ж;,) Нс ,л:;, х и,: ; 3 55 и ч;3" и ца ч и .:(с),(.1,31;0 3(10 к 3,ГО т(кже УЗУч. ,чз( (слци)Осс Б;н ри изготонлении и;,р,; ч;3 ).,ча(; .;)13 хть ичньр, тс;,Нц,1) 1 азчер (ерсни 5 . , ;к чз;Н 3,3, )(се 0,23 рз (л- ,,,3 1)( (;5),; 31 3С)ЗЕ(Г(1.и ,1 6 с р(; 0 их бнзж(ни,Ч;" 53И 5, (. Ч 5 ыцс( Н,Я ИЗ ТГ 3 Мс 3.3 :,)СГ )( О; )1(Х(,1 1,с с 1 И - ). 1 Г 1 с ( 5,сНР :( ,). 3 И 3 1 0 (.С Т 0 1 с 00 ъ с.1) и;л610 н 3,1,н и р с 6 0 ти Ос 6 н Ос И( Г с чч Г, (Г) р; Ь 1, 1.ъс рм 60.1 е .( 13. ь(1 с, х,33 1 ним 1 н)Г 6 ГИчк) ели1 ,НН1,0с,Ь , Х 1 ;Г ) ( Б) ж ( Н Ы И 5 Н 0 ( ,0 И )С,( 3 13(01( Н И Н ) Ч 0 Б Ь) Х 5) , НГ)с.5 Б (;(Х )(К( ИНС",Ч(НТ:.3 ) И ПрИБО.И К . Нс НИ 0 ПГубн 1 При бурЕНИИ И З,13И ) Б;1 НН ) , ) И 11,1И( 3 )с 5,: 31 а Б 1 ИНСГУ.ч( ;1( Б : ,:н( з)И Б,чет .(з с 06 и (СН 1 И ИХ , )3 Се,3. 1 ЗТЧ) 3 Н. вышения работоспособности инструмента увеличивают количество износостойкого материала до 2,5 раз и наоборот - в случае уменьшения разм ро алмазов большее их количество) - к увеличению размеров износостойкого материала и уменьшению его ко .ичества до 0,63 раза.Содержание количества износостойкогоматериала в импрегцированном слое менее чеч 0,63 раза от солержания алмазов не позволяет достичь поставленной цели в связи с понижением износостойкости матрицы. Увеличение количества износостойкого материала 6 лес чем в 2,5 раза приводит к его лополн (тельному расходу без повышения ра 15 ботос(особности инструменза счет прекращения заточки матрицы и ее заполировки.11 редлагаемое сочетание алчазов и износстойкого материала В импрегцировацноч слое инструмента позволяет снижать износ матрицы с 0,2 ло О,О л(м цз метр бурения.20 1 рГ)лорззрунзюш(я часть импрегниро.Ваннго инструмента с сдержанием алма.(ОБ И ИЗНОСОСТОИКОГО ."1 ТЕРИЗ.ЗЗ С СООТ.ишециями, привеленнычи Быц)е, при бурении изнашивается равноченно без наличия 25уч;(с(ков с аномальным и 531 сох. Механ 3 м Рс(ВН 35(ЕРНОО ИзцС ТОРИ 3 Х(ЗТРИЦ). 06 ЗЯС- няется сотнонециячи кзк фракционных со(тзвов компонентов, Гзк и козичественным ст ншением а.(чОБ и износстойкого Ч З Т(1) И 3 Л с .30Так, нзприм(, В ин(" румсн 1(, Б ;ОГОРОч3 е Гчтецо размерное и: Оличесгвенное со- ОНОЦЕНИЕ д.(МЕЗОБ И И;5 НОСОСТ)ЙКОГО МЗТЕ- риала, бысрый износ мягкой составляющейчет;3.3 ческой связи приводит к обнаже.нию и вьпадению из тел 3 матрицы износстойкого материала. Го указанной причице. з также от есестненного износа алмазБ происходит снижение работоспособцсти инструмента. Размещение износостойк 0 материала более мелких фракций в 40 0)ьп)ем количестве среди меньшего количест 5 крупных алмазов и, наоборот, предохраняет мягкую составляюцую, делает ее более устйчивой к износу за счет уменьпения 1 ромежутков, занимаемых мягкой составляющей между частицами износостойког материала и кристаллами алмазов.Указанное обстоятельство позволяет уменьшить износ матрицы с 0,3 до О, Мм на метр бурения и повысить стойкость предлагаемого инструмента по. сравнению с известным ло 3 раз.Инструмент с сочетаниями размеров алмазов и износостойкого материала с распределением более мелких фракций последнего среди крупных зерен алмазов и, наоборот, алмазов мелкого размера среди более круп ных частиц износостойкого материала с учетом их количественных соотношений позво.ляет уменьшить износ матрицы с 0,3 до О, Мм на метр бурения. При этом ресурс)с(;)кр Л1 к,) ) 1(1)В) )в 1111 111 р, нн ги);(е ) ) ( икнняти(, ) У нн) )н) импрегнировацно(о инструмента возрастаетло 3 раз. Фг.ил(т изобретт нйяАЛМаЗНЫй ИМЦРЕГЦИРОВаЦНЫй ИНСГРУл(ЕНТ, состоящий из корпуса и разделенной цромыВОЧНЫМ и КДЦДЛДЛ(И ЦД (ТТЛЕ.)1 ЬН1( ). (.и, ОРЬ 1 матрицы, содерждн(ей алмазы, тверто(цлдвный каркас и износстойкий материал, г)т.шчавиийс тем, что, с цельк) повышения рбг)тоснособности ицструмецтд, величина частиц износостойкого материала ранца 5 ,23- - 0,5 величины алмазных зерен, д количество износостойкого материала с(нтдвляег О,Я - 2,5 количествд длмдзнык зерен црц со.держании последни ( 801111 об и