Долото для ударно-вращательного бурения

(19) КЦ (1 ц (51) 5 ЕИ 310 3 БРЕТЕН ПАТЕНТУ Комитет Российской Федерацн по патентам и товарным знака ОПИСАНИЕ 1(71) Московский геологоразведочный институт им.Серго Орджоникидзе(73) Шехурдин Валериан Константинович; филонов Владимир Алексеевич; Тремба Александр Юрьевич (54) ДОЛОТО ДЛЯ УДАРНО-ВРАЩАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ(57) Использование: бурение скважин различного назначения ударно-вращательным способом Сущность изобретения: долото с рабочей поверхностью и размещ поверхности твердосппавные л Вставки делят рабочую поверх крайней мере на две равные по ричные породоразрушающие зон торык отношения общей длины соответствующей зоны равны ме по крайней мере одной вставки р ных зонах Вставки образуют в ц верхности неперекрытую зону, ра тавляет 0,1 радиуса долота 1 з.п,одержит корпус с енные на рабочей езвийные вставки. ность условно по площади конценты, в каждой из колезвий к площади жду собой, Лезвие асположено в разентре рабочей подиус которой сосф - лы,4 ил,2004760 еся тем, что, с целью улучшения скорости бурения и стойкости долота за счет более равномерного распределения энергии удара по поверхности забоя, площади условных зон равны между собой, при этом лезвие по крайней мере одной вставки расположено в разных зонах.2, Долото по п.1, отличающееся тем, что радиус неперекрытой зоны в центре рабочей поверхности составляет 0,1 радиуса долота. Изобретение относится к горной промышленности и строительству и предназначено для породоразрушающих инструментов для бурения шнуров и скважин в крепких породах.Цель изобретения - увеличение скорости бурения и стойкости долота за счет более равномерного распределения энергии удара по поверхности забоя.На фиг.1 - 4 показано предлагаемое до лото.Предлагаемое долото состоит из корпуса 1 с выполненными в нем промывочными каналами 2, кольцевые равновеликие рабочие зоны 3, армированные твердосплавны ми лезвийными вставками 4.Корпус 1 рабочей поверхности долота разделен на равные по площади 81 = 32; - Я рабочие эоны 3. Последние армированы;. числом вставок 4 в соотношении п 1 В 1 " 20 -пгВ 2 = пВь (где п 1; пъ и п - количество лезвийных вставок длиной, равной соответственно ширине 81, В 2 и В Кольцевой рабочей зоне), причем .по.крайнем мере одна вставка 4 расположена в разных зонах 3 с оставлением неперекрытой зоны в центре рабочей поверхности долота, равной 0,1 радиуса долота.Долото работает следующим образом.Ударный импульс, проходящий по кор пусу долота, равномерно передается на равные по площади кольцевые рабочие зоны 3, Закрепленные на кольцевых зонах 3 корпуса 1 вставки 4 внедряются в породу, образуя лунки выкала в пределах этих зон. В соот ветствии с пропорциональным количеством закрепленных твердосплавных лезвийных вставок 4 на рабочих зонах 3, равным пВ 1 =- пэВ 2 = п 1 Вь в пределах каждой зоны породного забоя разрушается одинаковый 40 обьем породы Ч 1 =М = Ч 1Расположенные вставки 4 на рабочейповерхности долота в разных зонах разрушают породу как в пределах кольцевых эон, так и на границах этих зон. При неоднократ Формула изобретения1. ДОЛОТО ДЛ Я УДАРНО-В РАЩАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ, содеРжащее коРпУс 50 с рабочей поверхностью и размещенные на рабочей поверхности твердосплавные леэвийные вставки, делящие эту поверхность условно по крайней мере на две концентричные породоразрушающие зоны, в 55 каждой иэ которых отношения общей длины лезвий к площади соответствующей зоны равны между собой и образующие в центре ее неперекрытую зону, отличающеном повороте бурового долота в рабочем режиме вокруг своей оси обеспечивается равномерное разрушение породы по всему кольцевому породному забою, В центре рабочей поверхности долота кольцевая зона радиусом, равным 0,1 радиуса долота, остается неперекрытой твердосплавной вставкой, что создает условие перераспределения до 100 энергии ударногс импульса на зоны, армированной твердосплавными лезвийными вставками, и соответственно, увеличение глубины лунок выкола в этих зонах. Формируемый в центре породного забоя керн разрушается эпизодически по мере увеличения его высоты мэтрицей долота, а также за счет раэупрочнения его трещинами, образованными поддействием сил ядра разрушения от лунок выкола вокруг керна. Таким образом, эа счет рационального распределения твердосплавных лезвийных вставок на рабочей поверхности долота благодаря равномерному распределению ударной нагрузки, приходящейся на единицу длины твердосплавной вставки, при контакте с породным забоем, эа счет исключения перенапряжения на участках лезвий увеличивается стойкость лезвий и долота в целом, причем за счет распределения энергии ударных импульсов,по поверхности забоя в пределах равных кольцевых зон и формирования в центре забоя породного керна стабилизируется процесс разрушения породы на забое и увеличивается глубина внедрения твердосплавных лезвийных вставок по дсему породному забою, тем самым повышается скорость бурения долотом.(56) Иванов К.И, и др. Буровой инструмент с резьбой веревочного профиля для бурения глубоких взрывных скважин. Атлас рабочих чертежей, 1967, с. 23-33, 45.Патент Великобритании М 1069264, кл. Е 21 С 13/06, опублик. 1967.,Милюков Заказ 3388 Тираж Подписн НПО "Поиск" Роспатента 3035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5