Буровое шарошечное долото

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 14671 19) щ 4 Е 21 В 1 О/26 ОПИСАН ЕН СВИДЕТЕЛЬСТВ лато Инструправочное 164, СССР6, 1985,ОТОк долори буреЦель "лота иньшения и дъемную бствуя а. Дляыполнена ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Московский институт нефтигаза им. И.М. Губкина(54) БУРОВОЕ ШАРОИЕЧНОЕ ДОЛ(57) Изобретение относитсястроению и м.б. применено пнефтяных и газовых скважин.повышение долговечности докачества скважины путем умепланетарного движения долотэтого спинка 5 лапы 1 долота в с наклоном в сторону, противоположную вращеню долота. На спинке 5 закреплены калибрующие элементы 6. Клапкам 1 прикреплены цапфы 3, на которых установлены шарошки 4. В лапах1 между шарошками 4 выполнены гидромониторные. каналы 2. Боковая поверхность спинки 5 расположена с возможностью пересечения с каналом 2,При работе долота изогнутой спинкой5 лапы 1 перекрывается одно из свободных сечений около канала 2, преграждая путь обратному течению жидкости. При этом значительно увеличивается площадь свободного сечения подругую сторону от канала 2. Частьэтой свободной зоны отдалена от гид-ромониторной струи, что снижаетобратные токи. Наклонная спинка 5при вращении долота создает посилу жидкости со шламом, слосоИзобретение относится к долотостроению и может найти применениепри бурении нефтяных и газовых скваВин.5Целью изобретения является повышение долговечности долота и качестваскважины путем уменьшения планетарноГо движения долота.На Фиг. 1 представлено долото,общий вид; на Фиг.2 - то же, видверху; на Фиг.З - асимметричная ла 1 а долота со смещением осей шарошек вплане; на Фиг.4 - вид А на Фиг,З;на Фиг.5 - график соотношения расстояний Т и Х,.Буровое шарошечное долото содержит лапы 1 с выполненным в них гидро-,Мониторным каналом 2 и установленныеИа цапфах 3 шарошки4, при этом на 21спинке 5, каждой лапы 1 закрепленкапибрующий элмент 6 Спинка 5 лапыустановлена с наклоном относительнофе оси в сторону, противоположную вра"щению долота, калибрующнй элемент 6 25помещен по окружности относительно осилапы 1 также в эту сторону, причемГндромониторный канал 2 выполнен вгеле спинки 5, а его выходное отверстие 7 расположено на боковой поверхности 8 спинки 5.Кроме того, в долотах, имеющихсмещение в плане осей шарошек 4фиг.3,4) смещение капибрующего эле"мента 6 выполнено в сторону, проти -Ьоположную смещению осей шарошки 4,йри этом расстояния от оси лапы 1до калибрующей точки 9 шарошки 4 Еи от оси лапы до калибрующего элемента 6 Ь связаны соотношением(190 э ф)оКалибрующий элемент может быть выполнен в виде нескольких распредел:енных по высоте спинки отдельных эле -Ментов, установленных со смещениемдруг от друга -по окружности долота.Калибрующий элемент 6 может бытьвыполнен в виде закрепленных какимлибо способом в теле спинки одногоили нескольких штырей 10 из износостойких материалов, композиционныхматериалов различного типа, алмазосодержащих материалов, а также комби-нацией различных типов высокоизносостойких материалов, например наплавки с установкой в ней твердосплавных 55штырей. С целью улучшения отвода отбуренной породы и интенсификации охлаждения, калибрующий элемент может быть снабжен продольными, наклонными или поперечными канавками либоих комбинацией,Поверхность спинки 5 лапы 1 откозырька шарошек 4 до точки установки калибрующего элемента преимущественно должна иметь Форму цилиндрас тем, чтобы осуществлялось перекрытие (завес) нисходящей жипкости поддействием гидромониторной струи.Долото работает следующим образомПри вращении долота шарашки 4 пе"рекатываются по забою, при этом вооружение отделяют от забоя частицышлама, которые пбтоком жидкости выносятся на поверхность. При работедолота калибрующий элемент 6 вступает во взаимодействие со стенкой забоя, при этом скважина сохраняетноминальный диаметр практически вовсе время работы долота благодаряшести калибрующим скважину точкам,три из которых расположены на шарошках, которые в зависимости от смещения осей иарошек в плане, могут бытьсмещены фиг.З и 4) от оси лапы, триустановлены на спинках лап со смещением относительно оси лапы. При работе долота с калибруюЩими точками,распределенными по окружности, проФиль. скважины принимает вид семиугольника со скругленными кромками.Геометрические построения и теоретические исследования показывают, чтодиаметр вписанной в данный профильокружности и номинальный диаметр долота практически совпадают, а в случаевыполнения калибрующего элемента ввиде нескольких элементов, распределенных по высоте спинки, теоретически и практически диаметр скважинысовпадает с диаметром долота.При работе долота изогнутой спинкой лапы перекрывается одно из сво-бодных сечений около гидромониторного канала, преграждая путь обратномутечению жидкости, при этом в значительной степени увеличивается площадьсвободного сечения по другую сторонуот гидромониторного канала, причемчасть этой свободной зоны отдаленаот гидромониторной струи, что снижает обратные токи.Наклонная спинка лапы при вращении долота создает подъемную силужидкости со шламом, способствуя более эффективной очистке забоя.Формула изобретения Буровое шарошечное долото, содержащее лапы с закрепленными на спинках калибрущцими элементами, закрепленные к лапам цапфы, установленные на цапфах шарошки и гндромониторные каналы, выполненные в лапах между шарошками, о т л и ч а ю щ е е.с я тем, что, с целью повышения долговечности долота и качества скважины путем уменьшения планетарного движения долота, лапа выполнена с наклоном спинки в сторону, противоположную вращению долота, причем боковая поверхность спинки лапы расположена с возможностью пересечения с гидро мониторным каналом,1461 5 1 12 У О,Составитель А.Скалуновактор АЯандор Техред А.Кравчук Корректор М.Васильева Г оиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101 1176(25 Госуда ЗакаБНИИПИ Тираж 514 Подписноетвенного комитета по изобретениям и открытиям пр 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5