Инструмент для вращательного бурения скважин

шин, Е, И, Сусло Г, Я. Креккер, В В, Н, Ш И Марч В, Н. ХамитовИ, Егоров и С 2) Авторь обретен и 7) Заявитель Новочеркасскийордена Трудового Кр политехнический институт им. Сергоого Зн джоник АЩАТЕЛЬНОГОМИН) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯБУРЕНИЯ СК,рения. Это связа тактной поверхн ментов со стенка Белью изобрет ние механической Бель досгигае ния"от оси инстр цов калибрующих с кважинообразую заны соотношениется к горной проти к инструменбурения взрывных яв- бу- конструменг для вращательного н, содержащий корпус, наоснащенные породоразруками, центральный и бокоочистного агента 13О этого инструмента являекгивность связанная с очисткой забоя от шлама. Т-,0,99-ф - -" 0,9каСВПри этом армированная калибрирующими элементами часть наклонных ребер выполнена съемной.На фиг, 1 изображен инсгруменг для вращательного бурения скважин, вид сбо ку; на фиг. 2 - то же, со стороны хвос товика.Инструмент состоит из корпуса 1 с тремя наклонными к его забурной части Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является инструмент для вращательного бурения скважин, содержащий ,корпус с хвосговиком, наклонные продольные ребра армированные породоразрушающими вставками и калиьруюшими элементами, установленными над скважинообразукнпими породоразрушающими вставками 12. Изобретение относи мыщленносги, в части гам для вращательногскважин. Известен ин бурения скважи клонные ребра,шающими встав вые каналы для Недос татком ется низкая эфф некачественнойанного инс трументааническая скорость но со значительной остью калибруюших элеми скважины.ения является повышескорости бурения. тся тем, что рассгояумента до рабочих торэлементов йкэ и до ших вставок йсв свя3 4Испытание предлагаемой конструкции инструмента в производственных условиях подтвердило, что постановка специальных сменных калибрующих частей на корпус инструмента, армированных пластинами твердого сплава, рабочие торцы которых удалены от продольной оси инструмента на 0,97-0,99 расстояния от этой же оси до калибрующих кромок скважинообразующих породоразрушающих вставок, устраняет поперечные вибрации бурового става в процессе бурения, предохраняет калибруюшие кромки породоразрушаюших вставок от излома при обратном вращении и соединительные пальцы от среза при подъеме бурового става, а также увеличивает долговечность корпуса инструмента. Все это позволило повысить производительность шарошечных станков на 15% и снизить стоимость буровых работ в 1,5 раза,Формула изобретения 1Инструмент для вращательного бурения скважин, содержащий корпус с хвостовиком, наклонные продольные ребра, армированные породоразрушаюшими вставками и калибрируюшими элементами, установленными над скважинообразующими породоразрушаюшими вставками, о т л ич а ю ш и й с я тем, что, с целью повышения механической скорости бурения, расстояния от оси инструмента до рабочих торцов калибрующих элементов й к и до скважинообразующих вставок й связаны соотношением Р - = О 97-0,99, СВ 2,Инструмент поп, 1, о тлич аю щ и й с я тем, что армированная калибрующими элементами часть наклонныхребер выполнена съемной.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США2807562,кл. 175-391, опублик. 1952,2, Патент СССР547179,кл. Е 21 В 9/02, 1969 (прототип),3 96830. продольными ребрами 2, которые оснащены породоразрушающими вставками 3.Вставки 3 в пазах ребер 2 удерживаются пальцами 4 со шплинтами. Йля присоединения инструмента к буровым штангам (не показаны) на его корпусе выполнен резьбовой хвостовик 5, В корпусе1 имеются каналы 6 для прохода сжатого воздуха, На цилиндрической частикаждого ребра в специальном пазе уста инавливается сменная часть 7, армированная калибрирующими элементами 8 в виде пластин твердого сплава илй другого ,износостойкого магериала и удерживаемая в пазу пера пальцем 9, Рабочие тор-цы калибруюших элементов 8 и скважинообразующих породоразрушающих вставок 10удалены от оси инструмента соответственно на расстояние Рк и к, которые свякз сейзаны соотношением Р /Р: 0 97 -0 99.кэ сь20В процессе бурения калибруюшие элементы 8 не контактируют со, стенкамискважины, так .как их рабочие торцы расположены на меньшем радиусе Я, чемрабочие торцы скважинообразующих породоразрушаюших вставок 10 с, а, следо-вательно, и не снижают механическуюскорость бурения,При обратном вращении инструмента ипри его подъеме калибрующие элементы 8оказываются впереди скважинообразующих ЗОвставок 9, что в сочетании с малой величиной зазора между внешними поверхностями элементов 8 и стенками скважины препятствует снятию толстых стружектыльной стороной или торцом этих кро- з 5мок, а следовательно, предохраняет ихот излома и соединительные пальцы 4от среза.На основании экспериментальных исследований установлено, что при соот Оношении Йкэ/Р 5099 существенно снижа:ется механическая скорость бурения иповышается износ калибрующих элементов 8, а при Рк/Йс 0,97 наблюдаетсясильная поперечная вибрацйя инструмента 45: куПоследнее связано с тем, что при Орсвскважинообразуюшие вставки 9 при перькосе штанг внедряются в стенки скважины,значительно увеличивая ее диаметр посравнению с диаметром инструмента.