Шарошечное долото

(21) 421236 (22) 19.03. (46) 15.03. (71) Белору тельский ге тут-39,А 9 1 О (54) от забоя и о на забой изГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИН АВТОРСКОМУ СВИ 9. Бюл. Р 0ский научно-исследовалогоразведочный инсти(57) Изобретение относится к породоразрушающим буровым инструментам,применяемым при строительстве скважны. Долото включает лапу 1 с шарошкой 2, промывочную систему, централную пробку 4 и датчик 11 износа опоры шарошки. Датчикустановлен влапе 1 с возможностью взаимодействи с обратным конусом шарошки 2, Центральная пробка 4 удерживается запорным штоком 6, соединенным с поршнем7, Поршень 7 сжимает масло, заполняющее полость 9 и канал 1 О датчика 11,Поршневая полость в лапе выполненаступенчатой, Диаметр полости 9 превы -шает диаметр поршня 7. Датчик 11 закрыт пробкой 13 или шаровым клапаном,При износе опоры шарошка 2 контактирует обратным конусом с пробкой 13или шаровым клапаном. Это приводит кразгерметизацииосвобождается и,ет полость датчитемой долота. Дасосах снижается,датчика 11. Пробка 4 перемещаясь, сообщака с промывочной сисвление на буровых наЕсли при отрыве допоследующей установ - давление на насосах няется то это указывает наопоры долота. 1 з,п. ф-лыИзобретение относится к породоразрушающему буровому инструменту, в частности к шарошечным долотам, применяемым при строительстве скважин.5Целью изобретения является обеспечение надежности информации об изно- ф се опоры.На чертеже показана секция долота, осевой разрез.10Долото состоит из нескольких соединенных между собой секций, каждая из которых включает лапу 1 и установленную на цапфе шарошку 2 с обратным конусом. Долото имеет промывочный ка нал 3 с пробкой 4 и уступом 5 в нижней частиПромывочный канал 3 сообщается с промывочной системой долота (не показана). Пробка 4 удерживается от перемещения запорным штоком 6, соединенным с поршнем 7, который сжимает масло под действием пружины 8. Масло заполняет полость 9 и соединенный с ней гидравлический канал 10 датчика 11 износа, неподвиж но закрепленного в лапе 1, Поршневая полость лапы 1 выполнена ступенчатой, причем диаметр полости 9 превышает диаметр поршня 7, установленного в отверстии 12. Гидравлический канал 1 О герметично закрыт пробкой 13. Заполнение полости 9 и канала 10 маслом производится через клапан 14. Возможно также использование в датчике 11 вместо пробки 13 шарового клапана, перекрывающего канал 10 и контактирующего с обратным конусом шарошки 2 при предельном износе опоры. В процессе работы такого устройства шар отжимается обратным конусом шарошки 2, открывая при этом канал 10. Шарошечное долото работает следующим образом,При бурении шарошкавращается,не касаясь пробки 13, расстояние откоторой цо обратного конуса шарошки2 устанавливается в зависимости отвеличины предельного износа опоры долота. При износе опоры шарошка 2 поддействием нагрузки на долото смещается относительно оси цапфы на величину износа опоры. При определеннойвеличине износа опоры шарошка своимобратным конусом контактирует с пробкой 13, что приводит к ее разрушениюи разгерметизации какала 10, Пружина 8, выдавливая масло, перемещаетпоршень 7 и шток 6 который освобождает пробку 4. Перепадом давления пробка 4 перемещается до упора в уступ 5, сообщая полость датчика через отверстие 12 с промывочным каналом 3, Давлением бурового раствора поршеньперемещается до упора в клапан 14, гидравлически сообщая канал 1 О с промывочным каналом 3. При этом давление на буровых насосах снижается.При отрыве долота.от забоя скважины происходит дальнейшее снижение давления на насосах в результате удаления обратного конуса шарошки 2 от датчика 11 износа.Для того, чтобы точно определить,что причиной снижения давления на насосах является износ опоры долота,последнее устанавливают на забойскважины. Если опора действительноизношена, то давление на насосах повышается в результате перекрытия обратным конусом шарошки 2 гидравлического канала 10. Если при отрыве долота и его установке на забой скважи - ны давление на насосах не изменяется, то причиной снижения давления не является износ опоры долота.Формула изобретения1. Шарашечное долото, содержащее лапы с промывочным каналом между ними, закрепленные на опорах лап шарошки с обратным конусом, установленный в поршневой полости каждой лапы подпружиненный поршень с запорным штоком, пробку в промывочном канале, взаимодействующую с запорным штоком, датчик износа на лапе с гидравлическим каналом, соединенным с поршневой полостью и перекрытым снаружи перекрывающим элементом, установленным с возможностью взаимодействия с обратным конусом шарошки при допустимомизносе опор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения надежности информации об износе опоры, промывочный канал выполнен с уступом в нижней части, поршневая полость выполнена со ступенью большего диаметра, а поршень размещен с воэможностью перемещения его в ступень поршневой полости большего диаметра и сообщения штоковой полости с гидравлическим каналом датчика и промывочным каналом между лапами при расфиксации и перемещении пробки до уступа,Заказ 918/32 Тираж 514 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 2. Полото по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что перекрывающий элемент выполнен в виде шарового клапана,