Буровое долото режущего типа

ТЕЛЬСТВУ осударствен ский и проомышлен(54)(57) 1. ТИПА, включ .ными канала ки с режущим ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпО делАм изОБРетений и ОТНРытий К АВТОРСКОМУ С(71) Северо-Кавказский гный научно-исследовательектный институт нефтяной прности(56) Авторское свидетельство СССРУ 395559, кл. Е 21 В О/42, 1973,Авторское свидетельство СССРУ 899823, кл. Е 21 В 10/12, 198 Ц,БУРОВОЕ ДОЛОТО РЕЖУЩЕГО ющее корпус с промывочми, лапы с цапфами, шароши лопастями вдоль их образующих, узел фиксации шарошек, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения автоматической замены режущих лопастей по мере их износа, повышения надежности н упрощения конструкции, узел фиксации шарошек выполнен в виде штифтов, соединенных гибкой связью с режущими лопастями, и дуговых направляющих с отверстиями для размещения штифтов и гибких связей, при этом дуговые направляющие коаксиально размещены между цапфой и шарошкой со смещением в окружном направлении, а цапфа выполнена с радиальным упором дляс взаимодействия с торцами дуговых нап- Ж равляющих и имеет паз для размещения штифта дуговой направляющей минимального радиуса, С"2, Долото по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что гибкие связи штифтов с режущими лопастями выполнены в виде троса. 12292993, Долото по п.1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что число дуговых направляющих на единицу меньше числа режущих лопастей.Изобретение относится к бурению на нефть и газ, а именно к буровым долотам режущего типа,Цель изобретения - обеспечение автоматической замены режущих лопастей 5 по иере их износа, повышение надежности и упрощение конструкции.На фиг. 1 показано долото, общий вид; на фнг. 2 - сечение А-А наФиг.1 (поперечный разрез через сто норные узлы); на Фиг. 3 - опора и сгопорный узел, продольный разрез;на фиг. 4 - сечение А-А на Фиг,1 (после износа первой лопасти); на фиг, 5 - то же после износа второй 15 лопасти.Долото состоит (фиг.1 и 2) из трех шарошек 1, установленных подвижно на цапфах 2, Каждая шарошка, 1 имеет четыре режущие лопасти А,Б,В,Ги венец Е обратного конуса, армиро. ванные износостойким материалом. Между внутренней полостью шарошки и наружной поверхностью цапфы в специаль-, ных углублениях 3 (фиг.З) на наружной поверхности цапфы располагаются дуговые направляющие 4-6 (фиг.2), которые закрепляются на своих местах посредством тросов 7-9 штифтовЭ30 10-12 и стоаорного винта 13. Штифты 10-12 сделаны с одной стороны конус- ными, а с другой - цилиндрическими, Коиусная часть штифтов обращена к лопастям и соприкасается с соответствующей расточкой в дуговых направ ляющих 4-6,.Штифты изготовлены тв. - ким образом, что посадочные размеры штифта 10 больше штиФта 11, а штифта 11 больше, чем штифта 12, т.е. при совмещении отверстий под штиф ты в процессе смены лопастей эаклинка отработанными штифтами исключается. Для размещения остатков троса при смене лопастей в дуговых направляющих 4-6 сделаны углубления 14-1645 На Фиг. 5 показано расположение остатков троса после смены лопастей А и Б. Цилиндрическая часть штифтов входит в отверстие 17 на цапфе 2 для стопорного узла лопасти А или, отверстия 18 и 19 в направляющих 4 и 5 для стопорных узлов лопастей Б и В.Цапфа 2 имеет радиальный упор Д, в который упираются при смене лопасти дуговые направляющие своей упорной поверхностью (например, поверх:ностью Ж для направляющей 4).Сборка осуществляется в следующей последовательности. На цапфе 2 лапы 2 О (фиг,1 и 2) устанавливаются дуговые направляющие 4-6 со вставленными .в них штифтами 10-12 и закрепленными в штифтах тросами 7-9, причем для удобства сборки длина тросов делается больше необходимой, а на цапфе нли шарошке делаются канавки 21 и 22 (фиг.З) дпя тросов каждого стопор" ного узла. Шарошка надевается на лапу, а тросы пропускаются в приготовленные для них отверстия в контролируемых зонах износа. Через отверстия в цанфе 2 закатываются замковые шары 23 (Фиг.З), крепящие на ней шарошку 1. Отверстие закрывается фиксирующим.пальцем 24, положение которого фиксируется сваркой. Возможны и другие варианты крепления шарошки на цапфевПосле закрепления шарошки на цапфе тросы 7-9, выведенные в контролируемые зоны износа, натягиваются и закрепляются в них. Лишняя длина тросов после этого отрезается.Промывка и очистка забоя осуществляется по принятым для долот схемам, например, как изображено на Фиг,1, с использованием гидромониторньгх узлов 25.Долото работает следующим образом.Долото опускается в скважину сзакрепленной в рабочем положении лопастью А (фиг,2), При работе на эа1229299 3.бое и износе любой части лопасти А (как режущей, так и калибрующей диаметр скважины) происходит истирание и разрыв троса 7 (фиг.4), В этом случае сила, удерживающая штифт, исчезает и эапорный штифт 10 за счет действия силы сопротивления на лопасти и своейконусной части заталкивается в отверстие 17,. освобождая дуговую направляющую 4. Шарошка 1 получает 1 о возможность вместе с дуговой направляющей поворачиваться на цапфе 2 до совмещения упора Ж направляющей 4 с радиальным упором Д цапфы 2. Остатки троса 7 размещаются в углублении 14 дуговой направляющей (или цапфы)В этом случае лопасть Б займет положение лопасти А и долото вновь будет с обновленными режущими элементами осуществлять разрушение забоя. Аналогично осуществляется смена лопастей Б и В (фиг.5)После того, как лопасть Г займет положение лопасти В, заканчивается поворот шарошки и долото может быть отработано до полного износа лопасти Г. В процессе бурения долото в соответствии с существующими правилами ведения буровых работ периодически приподнимается над забоем с последующим дохождением до забоя с вращением инструмента, что обеспечивает проработку ствола и гарантированный поворот шарошки в случае износа лопасти.При смене лопастей А,Б,В происходит и смена поверхности венца Е (фиг,1), калибрующей номинальный диаметр долота,1229299 оставитель Ю.Палащенкехред М.Ходанич Редакто ева РектоР М, Самборская Заказ 2425/2Г ное,4 Производственно-полиграфическое предприятие, г.у л.Проектная Тираж 548 ВНИИПИ Государств по делам изо 113035, Москва, Ж Подпного комитета СССРетений и открытий5, Раушская наб., д