Снаряд со съемной коронкой

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 571 9) (1 51)5 Е 21 В О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ИДЕТЕЛЬСТВ К АВТОРСКОМ 2 Б Ю 15 11 13 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР777198, кл. Е 21 В 1 О/00, 1977. (54) СНАРЯД СО СЪЕМНОЙ КОРОНКОЙ (57) Изобретение относится к буровому инструменту вращательного действия и м, б. использовано при бурении скважин без подьема бурильной колонны при смене бурового инструмента. Цель - повышение надежности работы снаряда путем устранения заклинивания разьединяемых элементов, Для этого пазы 13, 15, 17, 19 в башмаке 2 выполнены криволинеиными и конгруэнтными внешней поверхности лепестков 30 гильзы 5 при их рабочем положении. Гильза 5 на внутренней поверхности выполнена с опорным конусом 18. Снаряд имеет разжимной элемент, выполненный на конце с конической поверхностью, конгруэнтной поверхности опорного конуса 18. Конические поверхности пазов 13, 5, 17, 19 и конуса 8 направлены в противоположные стороны. Пазы 13, 15, 17, 19 в баш. маке 2 выполнены с возможностью расположения в них лепестков 30 при их рабочем положении, Снаряд содержит керноприемник 4, в который входит гильза 5, режущие элементы 6, разжимной конус 7, замок 8, шарики 9, шпонки 10 и 11 и срезной штифт 12. Последний срезается; это приводит к подня1571198 тию замка 8 до подъема шпонки 11 по пазу 19 в верхнее крайнее положение и к полному выкатыванию шариков 9 из пазов 13 в канавки в результате взаимодействия шариков с наклонными торцовыми поверхностями пазов 13. Из-за взаимодействия замка 8 с конуИзобретение относится к буровому инструменту вращательного действия и может быть использовано при бурении скважин без подъема бурильной колонны при смене бурового инструмента.Цель изобретения - повышение надежности работы снаряда путем устранения заклинивания разъединяемых элементов.На фиг. 1 представлен снаряд со съемной коронкой; на фиг. 2 - то же, вид снизу; на фиг. 3 - то же, элементы фиксации перемещаемых элементов; на фиг. 4 - то же, вид снизу на наружные элементы.Снаряд со съемной коронкой содержит корпус 1, который с башмаком 2 соединяет- ся по резьбе 3, которая позволяет присоединять к корпусу 1 коронки, не имеющие возможности заменяться без подъема буровых штанг, и шарошечные долота (не показаны). Корпус 1 жестко закреплен на бурильной колонне, которая обеспечивает передачу на него осевых и вращательных усилий. В снаряд со съемными коронками входит керноприемник 4, в который входит разрезная пружинящая гильза 5, режущие элементы 6, разжимной конус 7, замок 8, шарики 9, шпонки 1 О и 11 и срезной штифт 12. Шарики 9 взаимодействуют с корпусом 1 через пазы 13 и с разжимным конусом 7 через канавки 14, а с замком 8 через пазы 15, имеющие уширения 16. Разрезная пружинящая гильза 5 взаимодействует с разжимным конусом 7, выполненная с конической поверхностью на конце при помощи шпонки 10 по пазу 17,и опорному конусу 18, выполненному на внутренней поверхности гильзы 5, а разжимной конус 7 взаимодействует с замком 8 при помощи шпонки 11 по пазу 19 и срезного штифта 12, Для обеспечения возможности установки режущих элементов 6 на забое по наибольшему диаметру скважины пружинящая гильза 5 имеет прорези 20. В разжимном конусе 7 имеется полость 21 с кернователем (не показан). Замок 8 имеет полость 22 и направляющую воронку 23 к ней для захватного устройства 24, прикрепленного к канату 25. Для обеспечения промывки скважины разжимной конус 7 имеет отверстие 26 для промывочной жидкости. Количество шариков 9, пазов 13, 15, 17, 19, шпонок 10 и 11 может быть любым и определяется величинами передаваемых усилий. Вместо шариков 9 с замком 15 20 25 30 35 40 45 50 55 сом 7 через шпонку 11 и выхода шариков из пазов 13 конус 7 поднимается и освобождает опорный конус 18, что приводит к сжатию лепестков 30. Это обеспечивает возможность перемещения керноприемника 4 внутри бурильных труб. 4 ил. 8 может быть использован рычажный механизм, Для обеспечения быстрой смены разрезных пружинящих гильз 5 с режущими элементами 6 шпонка 10 имеет резьбу 27 и шлиц 28, Для обеспечения большой площади контакта разрезной пружинящей гильзы 5 с корпусом 1 корпус с башмаком 2 имеет пазы 29, копирующие поверхности отжатых лепестков 30 разрезной пружинящей гильзы 5, Коническая поверхность пазов и опорного конуса имеет противоположное направление. Режущие элементы 6 показаны условно. Они могут содеожать либо резцы из твердых сплавов, либо матрицы с закрепленными в них алмазами зернистостью от 20 до 150 штук на карат и более, а кроме этого торцовые поверхности разрезных пружинящих гильз 5 могут повторять по форме либо ступенчатые, либо комбинированные алмазные коронки, что позволяет использовать в качестве режущих элементов 6 комбинированные и ступенчатые алмазные коронки. Использование алмазов с зернистостью от 20 до 150 штук на карат позволяет создать комплект алмазных коронок, способных работать в породах любой категории по бури мости.Буровая коронка работает следующи м образом.В скважину опускают корпус 1 с башмаком 2 на буровых штангах. Спуск корпуса 1 прекращают при подходе торца башмака 2 к забою на расстояние меньшее, чем длина пазов 13. После этого производят спуск в скважину по буровым штангам до соприкосновения с забоем режущих элементов 6. При этом шарики 9 остаются на уровне пазов 13. Спуск деталей керноприемника 4 производят под действием собственного веса или принудительно, Затем проворачивают бурильные трубы и корпус 1. При вращении корпуса 1 пазы 13 и 15 периодически совмещаются, в результате шарики 9 выкатываются из верхних уширений6 пазов 15 и по пазам 15 вкатываются в пазы 13, что обеспечивает соединение корпусас разжимным конусом 7, так как шарики 9 частично заходят как в пазы 15, так и в пазы 13. После соединения корпуса 1 с разжимным конусом 7 при помощи шариков 9 через буровые штанги на корпус 1 передают осевое усилие и прижимают корпус 1 к забою скважины. При этом шарики 9 упираются в раз 157198щения керноприемника 4 внутри бурильных труб. После заменл на поверхности разрезной пружинящей гильзы 5 с режущими элементами 6 и срезного штифта 12 опять произ 5 водят спуск в скважину керноприемника 4 ипереводят снаряд в рабочее положение описанным способом,формула изобретения10Снаряд со съемной коронкой, содержащий корпус с бурильной колонной, присоединенный к корпусу башмак, пазы, выполненные на торце башмака с конической поверхностью, расположенной под острым углом к15 наружной поверхности башмака, расположенный внутри корпуса съемный керноприемник с разжимным элементом и охватывающей его подвижной разрезной пружинящей гильзой в виде лепестков с закрепленными на конце режущими элементами, расположенными в пазах башмака, и элементы фиксации керноприемника в снаряде, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью повышения надежности работы снаряда путем устранения заклинивания разъединяемых элементов, па 25 зы в башмаке выполнены криволинейными иконгруэнтными внешней поверхности лепестков гильзы при их рабочем положении, гильза на внутренней поверхности выполнена с опорным конусом, а разжимной элемент выполнен на конце с конической по 30 верхностью, конгруэнтной поверхности опорного конуса, причем конические поверхности пазов и опорного конуса направлены в противоположные стороны, а пазы в башмаке выполнены с возможностью расположения в них лепестков при их рабочем положении,1571198 1 б 75 г.4 ов Коррек Подпис Т Т глян открыти аб., д. Ужгород Производс Редактор И Заказ 1493 ИИПИ Го арственного коми 113035, Москва но.издательский Составитель А. Скалухред А. Кравчукраж 474ета по изобретениям иЖ - 35, Рауш сканомбинат Патент, г. ор С. Шевкуноем при ГКНТ СССР