Вильчатое долото для вращательного бурения

А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН зш Е 21 В 10/42 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ордена Октябрьской Революции.и ордена Трудового Красного Знамениинститут горного дела им. А.А.Скочинского(54)(57) ВИЛЬЧАТОЕ ДОЛОТО ДЛЯ ВРАЩАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ, содержащее закрепленные на концах вильчатой части твердосплавные пластины, образующие совместно с внутренней поверхностью вильчатой части рассечку, имеющую кернозаходный участок, ширина которого больше расстояния между кернообразующими режущими кромками твердосплав ных пластин, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения скорости бурения, кернообразующие кромки твердосплавных пластин в направлении оси долота выполнены заостренными, причем отношение общей высоты рассечки к диаметру долота равно 0,6- 0,7, отношение расстояния между кернообразующими кромками твердосплавных пластин к ширине кернозаходного участка рассечки - 0,7-0,8, а отношение длины кернозаходного участка рассечки к расстоянию между кернообразующими кромками - 1,1-1,3.Изобретение относится к породораэрушающему инструменту, а именнок вильчатым долотам для вращательного бурения.Известно вильчатое долото для вращательного бурения, содержащее закрепленные на концах вильчатой частитвердосплавные пластины, образующиесовместно с внутренней поверхностьювильчатой части рассечку, имеющую 10кернозаходный участок1 3,К недостаткам этого долота относятся. неоптимальность величин геометрических соотношений рассечки и отсутствие зазора между керном и кернозаходным участком рассечки, в резульгате чего ухудшаются условия разрушения породы в центре забоя и отделение керна от целика, происходит подклинивание и зависание долота на кер Оне, кто приводит к существенному снижению скорости бурения.Наиболее близким к изобретениюявляется вильчатое долото для враща -тельного бурения, содержащее закреп -лЕнные на концах вильчатой части твердосплавные пластины, образующие совместно с внутренней поверхностью вильчатой части рассечку, имеющую кернозаходный участок, ширина которогобольше расстояния между кернообразующими режущими кромками твердосплавных пластин. Известное долото, благодаря наличию зазора между керноми кернозаходным участком рассечки,обеспечивает более благоприятные ус 35ловия разрушения породы в центре забой 1.2 3.Недостаток известного долота состоит в том что выполненные параллель 140но оси долота кернообразующие кромкитвердосплавных пластин центрируюти калибруют, а не подрезают керн приего вхождении в кернозаходный участок рассечки, Кроме того, геометри 45ческие соотношения рассечки не соответствуют оптимальным значениям, вслед.ствие чего затрудняются скол и разрушение керна и не исключаются подклинивание и зависание долота на керне.Все это сдерживает рост скорости буренияЦель изобретения - увеличение скорости бурения.Укаэанная цель достигается тем,что в вильчатом долоте для вращатель91 1ного бурения, содержащем закрепленные на концах вильчатой части твердо- сплавные пластины, образующие совместно с внутренней поверхностью вильчатой части рассечку, имеющую кернозаходный участок, ширина которого больше расстояния между кернообразующими режущими кромками твердосплавных пластин, кернообразующие кромки твердо- сплавных пластин в направлении оси долота выполнены заостренными, причем отношение общей высоты рассечки к диаметру долота равно 0,6-0,7, отношение расстояния между кернообразующими кромками твердосплавных пластин к ширине кернозаходного участка рассечки - 0,7-0,8, а отношение длины кернозаходного участка рассечки к расстоянию между кернообразующими кромками - 1, 1-1, 3.На фиг. 1 изображено вильчатое долото, общий вид, на фиг. 2 - то же, вид сбоку, на фиг. 3 - то же, вид сверлу.Вильчатое долото 1 содержит закрепленные на концах вильчатой части твердосплавные пластины 2, образующие совместно с внутренней поверхностью вильчатой части рассечку 3, имеющую керноэаходный участок 4, ширина кото,рого Й, больше расстояния между кернообразующими режущими кромками 5 твердосплавных пластин, выполненными заостренными в направлении оси долота. При этом отношение общей высоты Н рассечки к диаметру долота 0 равно 0,6-0,7, отношение расстояния между кернообразующими кромками д твердосплавных пластин к ширине Й кернозаходного участка рассечки 0,7-0,8, а отношениедлины Н кернозаходного участка рассечки к расстоянию между кернообразующими кромками - 1,1-1,3.1В таблице показаны результаты стендовых испытаний вильчатых долот с, различными геометрическими соотношениями рассечек.Предлагаемое долото обеспечивает подрезание входящего в кернозаходный участок рассечки керна, быстрый его скол и разрушение, чем исключается подклинивание и зависание долота на керне, что ведет к увеличению скорости бурения,(известный) 43 0,55 О, 18 Забуривание удов- летворительное, посадка рассечки на поверхность конуса керна 0,4 РУ(предлагаемы) 0,4 Поломки вершин пластин 0,5 0,18 Плохое за- буривание 43 0,9 0,2 0,5 0,6 Отсутствиеполомок вер-.0,7 шин пластинУстойчивоезабуривание и от 0,6 1,1 0,3 сутст внезаштыбовки1 1,2 0,32 1,3 0,28 1,3 0,7 0,8 0,9 Повышеннаяи вибрацияболь- резцаше 1,0 Неудовлетворительноескалываниекерна 1,4 0,25 1,5 Исследуемые соотношения параметров резцаН/Р Результат с 1 /й,