Шарошечное долото

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 5 А 1 51)5 Е 21 В 10/16 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ев Г. И. Ин, М.: Недра,(2) 4469746/03(56) Масленников И. К., Матвеструмент для бурения скважин1981, с. 49, 50.(57) Изобретение относится к буровымшарошечным долотам, Цель изобретения -повышение эффективности бурения за счетобеспечения ширины зоны взаимодействиязубьев с породой, равной длине их режущей кромки. Шарошечное долото содержит лапы с цапфами шарошки (Ш) 3. На образующих конусов венцов, Ш 3 расположены зубья 5, с режущими кромками (РК) 6.Установлены Ш 3 на цапфах со смешением осей. Расположены РК 6 таким образом, что плоскость 7, проходящая через ось 8 зуба 5 и ось 9 Ш 3, образует с плоскостью О, проходящей через ось того же зуба параллельно РК 6, двугранный угол у определяемый по математической формуле.При работе долота РК 6 располагают перпендикулярно направлению движения зубьев Ш 3 относительно забоя. Такое выполнение зубьев на долоте увеличивает объем зоны разрушения за один акт вза.имодействия зубьев с породой и соответственно механическую скорость и эффектив- а ность бурения. 3 ил.,гсс,Формула изобрет.ния 30 у, ох (ч+ 1, 90 ) Шарошечное долото, включающее лапы,сцзрошки, содержащие образующие конусов венцов с расположенными нз них зубьями с режущими кромками и установленные цз цзпфах лап со смещением осей, отличаю(ееся тем, что, с целью повышения эффективности бурения за счет обеспечения сирины зоны взаимодействия зубьев с поро,ссй, равной ллине их режущей крочки, режущая кромка зубьев каждого венца сца роспки расположена таким образом, чтоплоскость, прохолясцзя через оси зуба и шарошки образует с п,соскостью, проходя.аей через ось тос.о же зуба параллельно режущей кромке зуба лвугранный угол 45опрелеляемый слелчюсссим ссютношением гле Й, и г, кратчайшие расстояссия от центра режущей кромкой зуба -го венца соответственно ло оси лолота и оси шароспки, чм;7., число зубьев цз с-ч венце шарошки;смещение оси шарошки относительсо оси долота, чм;угол наклона оси шзрошкц к ки долота, град;1,угол коцусности с-го веццз спзрошки, грал.При проектировании долота ссоссорот режущей кромки 6 производят против цдсовой стрелки относительно об)азук)сей конуса венца шарошки, если( 1 у,)Р,=г,)0,ю,. г-) И, -г, 50 и ссо чдсовой стрелке, еслиИ, --- " -- 2,(0- ,: г.)к г.Шарошецное долото работает следуюсцичобразом.Шарошкам 3, размесценным на цзцфзх2 лдп 1, сообщается вращение. в резуль.тате цего зубья 5 шарошек совершаютслож ное лвижение относительно здбоя скцасох (ч+ - 9)зИзобретение относится к технике и технологии бурения нефтяных, газовых и других скважин и может быть использовано при ссроектировании, изготовлении и эксплуатации буровых шарошечных долот.Цель изобретения - повышение эффек. тивности бурения за счет обеспечения спирины зоны взаимодействия зубьев с поролой, равной длины их режущей коомки.Нз фиг. 1 изображено долото, общий цил; на фиг 2 и 3 схемы расположения зубьев сю венцам шарошки.Шзрошецное долото содержит лапы 1 с цапфами 2, шарошки 3, содержащие образуюсс 1 се конусов венцов 4 с расположенными на них зубьями 5. Последние имеют режусцие кромки 6., Шарошки 3 устзновлены ца цапфах 2 лап 1 со смещением осей Режусссие кромки 6 зубьев 5 кажлого венца шаросцки 3 расположены таким образом, что плоскость 7, прохолясцая через ось 8 зуба 5 и ось 9 шарошки 3, образует с плоскостью 10, проходящей через ось того же зуба параллельно режущей кромке 6 лцугрзццый усол уос 1 ределяемьсй слелуюспим соотцошециеч жины. Гложное движение зубьев шарошек относительно забоя скважины можно разложить на тднгессссиальнс (перпендикулярно оси шарошки в плагц с и радиальное (вдоль оси нсзрошки в слане) движения.5Вьсполнесис зубьев о с разворотом режущей кр схски 6 пол чглом у, позволяет располагать их таким образом, цто в процессе бурения режусцце кромки 6 будут перпендикулярны ссдправзсесик лвижения зубьев )О шарошек относительно забоя скважины накаждом венце шарошки.Такое выполнение зубьев на шарошкахлолота увеличивает объем зоны разрушения за один акт взаимодействия зубьев всех 15венцов шарошек с породой и соответственно механическую скорость бурения, способствует тому, что силы соссроп ивлеция породы резанию равномерно распределены по всей поверхности контакга зубьев с породой, Это способствует равномерному износу зу бьев, уменьшает динамическую характеристику долота, цто оцень важно лпя повышения стойкости опоры шарошки.Изобретение способствует увеличениюобьеча зоны разрушения породы резанием зд один акт взаимодействия зубьев шароспек с забоем скважины, повышает показатель ссзлежсости зубьев и опоры шарошек долота и, в конечном счете, механическую скорость бурения и проходки за рейс 90" - (ига - . -----е гле сх, и г, - кратчайшие расстояния от центра режусцей кромки зуба с-го венца соответственно ло оси лолота и оси шарошки, мм;7, - число зубьев на с-м венце шарошки, шт.;(К у.) ф --- г,(Д, Е 2. И,смещение оси шарошки относительно оси долота, мм;я - угол наклона оси шарошки к осидолота, град;ф, - - угол конусности -го венца шарошки, град;при этом поворот на угол, осуществля. ется против часовой стрелки относительно конса венца шарошки, ес.иЕГ - .: 213----- г,)О,Е 7Составитель А. НиколаевРедактор И. Касарда Техред А. Кравчук Корректор Н. КорольЗаказ 1328 Тираж 374 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно. издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ут, агарина, 1 О 1