[go: up one dir, main page]

RU2215111C1 - Three rolling-cutter drilling bit - Google Patents

Three rolling-cutter drilling bit Download PDF

Info

Publication number
RU2215111C1
RU2215111C1 RU2003100977/03A RU2003100977A RU2215111C1 RU 2215111 C1 RU2215111 C1 RU 2215111C1 RU 2003100977/03 A RU2003100977/03 A RU 2003100977/03A RU 2003100977 A RU2003100977 A RU 2003100977A RU 2215111 C1 RU2215111 C1 RU 2215111C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
teeth
row
tooth
hard
peripheral
Prior art date
Application number
RU2003100977/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Р.А. Исмаков
А.Н. Попов
Ю.Г. Матвеев
Р.А. Валитов
А.В. Торгашов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный нефтяной технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный нефтяной технический университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный нефтяной технический университет
Priority to RU2003100977/03A priority Critical patent/RU2215111C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2215111C1 publication Critical patent/RU2215111C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: three rolling-cutter drilling bits for well drilling. SUBSTANCE: drilling bit has rolling cutters and hard-alloy teeth installed on peripheral and nose teeth rows of rolling cutters. The first rolling cutter is provided with single-line peripheral teeth row, and the second and third rolling cutters, with two-line peripheral teeth row. Peripheral teeth row of the second rolling cutter has larger number of teeth in internal line than in external one. The second and third rolling cutters are provided with gage teeth row, and peripheral teeth row of the third rolling cutter has less number of hard-alloy teeth in internal line than in external one. Installed on the second rolling cutter in clearance of conventially the first and second hard-alloy teeth of internal line of peripheral teeth row is one hard-alloy tooth of external line of peripheral teeth row; installed in clearance of the second and third hard-alloy teeth is one tooth of gage teeth row; installed in clearance of the third and fourth teeth, first, is hard-alloy tooth of external line of peripheral teeth row, and then, one tooth of gage teeth row; installed in clearance of the fourth and fifth hard-alloy teeth is one hard-alloy tooth of external line of peripheral teeth row; installed in clearance of the fifth and sixth hard-alloy teeth is one tooth of gage teeth row; installed in clearance of the sixth and seventh hard-alloy teeth is one hard-alloy tooth of external line of peripheral teeth row; installed in clearance of the seventh and eighth hard- alloy teeth, first, is one tooth of gage teeth row, and then, hard-alloy tooth of external line of peripheral teeth row, and further on, sequence of teeth installation is separated. Installed on the third rolling cutter, in clearance of conventionally the first and second hard-alloy teeth of internal line of peripheral teeth row are two hard-alloy teeth of external line of peripheral teeth row; installed in clearance of the second and third hard-alloy teeth, first, is one tooth of gage teeth row, and then, one hard-alloy tooth of external line of peripheral teeth row; installed in clearance of the third and fourth hard-alloy teeth, first, is one hard-alloy tooth of external line of peripheral teeth row, and then, one tooth of gage teeth row; installed in clearance of the fourth and fifth hard-alloy teeth are two hard-alloy teeth of external line of peripheral teeth row, and further on, sequence of teeth installation is repeated. EFFECT: prolonged service life of drilling bit and increased penetration rate due to more effective breakage of formed edging on bottomhole periphery and spiral ridges on well walls. 2 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к породоразрушающему буровому инструменту, а именно к вооружению буровых трехшарошечных долот для бурения скважин. The invention relates to rock-cutting drilling tools, namely, the armament of three-cone drill bits for drilling wells.

Известно шарошечное буровое долото, оснащенное твердосплавными зубками, образующими периферийный и центральные венцы, и снабженное дополнительным рядом калибрующих зубков, установленных в свету зубков периферийного венца (авт. свид. 1810463 СССР, МКИ Е 21 В 10/16. Шарошка бурового долота / А.В. Торгашов, А.В. Сусликов, А.А. Логинов, Б.Л. Стеклянов //Изобретения. - 1993. - Бюл. 15 ). Known cone drill bit equipped with carbide teeth forming the peripheral and central crowns, and equipped with an additional row of calibrating teeth mounted in the light of the teeth of the peripheral crown (ed. Certificate. 1810463 USSR, MKI E 21 B 10/16. Cutter drill bit / A. V. Torgashov, A.V. Suslikov, A.A. Loginov, B.L. Steklyanov // Inventions. - 1993. - Bull. 15).

Недостатками шарошки являются необходимость увеличения шага размещения зубков однорядного периферийного венца, а в случае двухрядного венца - необходимость установки зубков дополнительного калибрующего ряда напротив зубков внутреннего ряда периферийного венца, зубки в котором размещены в шахматном порядке. У современных долот со вставным вооружением шаг зубков в однорядном периферийном венце выполняется минимально возможным из условия крепления зубков в теле шарошки, но он получается больше шага из условия максимальной эффективности разрушения забоя. Поэтому увеличение шага зубков однорядного периферийного венца существенно снижает эффект от установки зубков дополнительного калибрующего ряда. Установка зубков дополнительного калибрующего ряда на шарошках с шахматным расположением зубков в двухрядных венцах способствует улучшению калибрующей способности шарошек, но не выполняет функций предупреждения рейкообразования у стенки скважины, т.к. калибрующие зубки работают след в след с зубками однорядного периферийного венца. При этом на стенках скважины образуются спиральные выступы, уменьшающие диаметр скважины в свету и препятствующие фрезерованию стенки скважины вооружением шарошек при искусственном искривлении ствола. The drawbacks of the cone are the need to increase the pitch of the placement of the teeth of a single-row peripheral crown, and in the case of a double-row crown, the need to install the teeth of an additional calibrating row opposite the teeth of the inner row of the peripheral crown, the teeth of which are staggered. In modern bits with plug-in armaments, the pitch of the teeth in a single-row peripheral rim is as small as possible from the condition of fastening the teeth in the cone body, but it turns out to be more than the step from the condition of maximum efficiency of destruction of the face. Therefore, an increase in the pitch of the teeth of a single-row peripheral crown significantly reduces the effect of installing the teeth of an additional calibrating row. The installation of cloves of an additional calibrating row on cones with a staggered arrangement of cloves in double-row crowns improves the calibrating ability of cones, but does not perform the functions of preventing rake formation at the well wall, since calibrating teeth work trace next to the teeth of a single-row peripheral crown. At the same time, spiral ledges are formed on the walls of the well, which reduce the diameter of the well in the light and prevent milling of the well wall by the cone armament when the bore is artificially curved.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является буровое трехшарошечное долото, содержащее шарошки и твердосплавные зубки, установленные на периферийных и центральных венцах шарошек, одна из которых оснащена однорядным периферийным венцом, вторая и третья - двухрядными периферийными венцами, причем вторая шарошка выполнена с большим числом зубков во внутреннем ряду, чем во внешнем. Такое размещение вооружения двухрядных венцов предупреждает образование рейки на предпериферийной части забоя и существенно снижает энергоемкость разрушения горной породы как на предпериферийной части забоя, разрушаемой внутренними рядами двух шарошек, так и на периферийной части забоя, разрушаемой периферийным вооружением всех трех шарошек (авт. свид. 1627643 СССР, МКИ Е 21 В 10/16. Буровое трехшарошечное долото / А.Н. Попов, Б.Н. Трушкин, А.В. Торгашов и др. // Изобретения. - 1991. - Бюл. 6 (прототип)). The closest technical solution to the claimed invention is a three-cone drill bit containing cutters and carbide teeth mounted on the peripheral and central crowns, one of which is equipped with a single-row peripheral crown, the second and third are double-row peripheral crowns, and the second cone is made with a large number of teeth in the inner row than in the outer. This arrangement of double-row crown armaments prevents the formation of a lath on the pre-peripheral part of the face and significantly reduces the energy consumption of rock destruction both on the pre-peripheral part of the face destroyed by the inner rows of two cones and on the peripheral part of the face destroyed by the peripheral armament of all three cones (author certificate. 1627643 USSR, MKI E 21 10/16 Drill three-cone bit / A.N. Popov, B. N. Trushkin, A. V. Torgashov and others // Inventions. - 1991. - Bull. 6 (prototype)).

Недостатком прототипа является то, что его периферийное вооружение не обеспечивает предупреждения образования спиральных выступов на стенках скважины и забойной рейки непосредственно у стенки, взаимодействие с выступами которой способствует перегрузке и поломке соответствующего периферийного вооружения шарошек, а также ухудшает калибрующую способность долота. The disadvantage of the prototype is that its peripheral armament does not provide for the prevention of the formation of spiral protrusions on the walls of the well and the bottom hole directly at the wall, the interaction with the protrusions of which contributes to the overload and breakdown of the corresponding peripheral armament of the cutters, and also worsens the gauge ability of the bit.

Изобретение решает техническую задачу повышения долговечности долота и скорости бурения за счет повышения равномерности разрушения забоя, предупреждения рейкообразования у стенки и образования на стенках скважины спиральных выступов, в результате чего обеспечивается как повышение эффективности разрушения горной породы и снижение нагрузок на периферийное вооружение шарошек и соответственно поломок периферийных зубков, так и повышение калибрующей способности долота. The invention solves the technical problem of increasing the durability of the bit and the drilling speed by increasing the uniformity of the destruction of the bottom, preventing rake formation at the wall and the formation of spiral protrusions on the walls of the well, as a result of which it is possible to increase the efficiency of rock destruction and reduce the loads on the peripheral armament of the roller cutters and, accordingly, peripheral failures teeth, and increasing the calibrating ability of the bit.

Указанная задача решается тем, что в известном буровом трехшарошечном долоте, содержащем шарошки и твердосплавные зубки, установленные на периферийных и центральных венцах шарошек, первая из которых оснащена однорядным периферийным венцом, а вторая и третья - двухрядным периферийным венцом, при этом периферийный венец второй шарошки имеет большее число зубков во внутреннем ряду, чем во внешнем, согласно изобретению вторая и третья шарошки оснащены калибрующим рядом зубков, а периферийный венец третьей шарошки имеет меньшее число твердосплавных зубков во внутреннем ряду, чем во внешнем, причем на второй шарошке в свету условно первого и второго твердосплавных зубков внутреннего ряда периферийного венца установлен один твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, в свету второго и третьего твердосплавных зубков - один зубок калибрующего ряда, в свету третьего и четвертого твердосплавных зубков - сначала твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, а затем зубок калибрующего ряда, в свету четвертого и пятого твердосплавных зубков - один твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, в свету пятого и шестого твердосплавных зубков - один зубок калибрующего ряда, в свету шестого и седьмого твердосплавных зубков - один твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, в свету седьмого и восьмого твердосплавных зубков - сначала зубок калибрующего ряда, а затем твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, и далее последовательность установки зубков повторяется; при этом на третьей шарошке в свету условно первого и второго твердосплавных зубков внутреннего ряда периферийного венца установлены два твердосплавных зубка внешнего ряда периферийного венца, в свету второго и третьего твердосплавных зубков - сначала зубок калибрующего ряда, а затем твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, в свету третьего и четвертого твердосплавных зубков - сначала твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, а затем зубок калибрующего ряда, и далее последовательность установки зубков повторяется. This problem is solved by the fact that in the well-known three-cone drill bit containing cones and carbide teeth mounted on the peripheral and central cones of the cones, the first of which is equipped with a single-row peripheral crown, and the second and third - a double-row peripheral crown, while the peripheral crown of the second cone has a larger number of cloves in the inner row than in the outer one, according to the invention, the second and third cones are equipped with a calibrating row of cloves, and the peripheral crown of the third cone has a smaller number of hard alloy teeth in the inner row than in the outer one, moreover, on the second cone in the light of the conventionally first and second carbide teeth of the inner row of the peripheral crown there is one hard-alloy tooth of the outer row of the peripheral crown, in the light of the second and third carbide teeth - one tooth of the gauge row, in the light the third and fourth carbide teeth - first, the carbide tooth of the outer row of the peripheral crown, and then the tooth of the calibrating row, in the light of the fourth and fifth carbide teeth - one carbide a clear tooth of the outer row of the peripheral crown, in the light of the fifth and sixth carbide teeth, one clove of the calibrating row, in the light of the sixth and seventh carbide teeth, one hard-alloy tooth of the outer row of the peripheral crown, in the light of the seventh and eighth carbide teeth, the tooth of the gauge series first, and then carbide tooth of the outer row of the peripheral crown, and then the sequence of installation of the teeth is repeated; at the same time, on the third cone in the light of the conventionally first and second carbide teeth of the inner row of the peripheral crown, two carbide teeth of the outer row of the peripheral crown are installed, in the light of the second and third carbide teeth, first the tooth of the gauge series, and then the carbide tooth of the outer row of the peripheral crown, in the light the third and fourth hard-alloy teeth - first, the hard-alloy tooth of the outer row of the peripheral crown, and then the tooth of the calibrating row, and then the sequence of installation of teeth on toryaetsya.

Клиновые зубки калибрующего ряда на второй и третьей шарошках выполнены клиновыми и установлены под острым углом к образующей обратного конуса шарошки для воздействия на примыкающие к стенке скважины выступы забойной рейки, при этом боковая рабочая поверхность клина является продолжением поверхности обратного конуса шарошки. The wedge teeth of the calibrating row on the second and third cones are made wedge and installed at an acute angle to the generatrix of the inverse cone of the cone to affect the protrusions of the bottom hole adjacent to the wall of the well, while the lateral working surface of the wedge is a continuation of the surface of the cone of cone.

Такое выполнение вооружения трехшарошечного долота позволяет решить задачу как предупреждения рейкообразования под периферийными венцами шарошек и непосредственно у стенки скважины, так и существенно улучшить калибрующую способность долота, что особенно актуально при бурении наклонных и горизонтальных скважин. This embodiment of the arbor of the three-cone bit allows solving the problem of both preventing rake formation under the peripheral cones of the cones and directly near the wall of the well, and significantly improving the gauge ability of the bit, which is especially important when drilling deviated and horizontal wells.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое буровое трехшарошечное долото отличается тем, что на второй и третьей шарошках в свету зубков внутренних рядов двухрядных периферийных венцов установлены зубки калибрующего ряда, положение которых согласовано с установкой зубков внешних рядов названных периферийных венцов, а боковая рабочая поверхность клиновых зубков калибрующего ряда является продолжением поверхности обратного конуса шарошки. Comparative analysis with the prototype shows that the inventive three-cone drill bit is distinguished by the fact that on the second and third cones in the light of the teeth of the inner rows of double-row peripheral rims, the teeth of the calibrating row are installed, the position of which is coordinated with the installation of the teeth of the outer rows of the mentioned peripheral rims, and the lateral working surface of the wedges teeth of the calibrating row is a continuation of the surface of the cone cone inverse.

Предлагаемое буровое трехшарошечное долото содержит шарошки 1, фрагменты которых показаны на фиг. 1, оснащенные центральными венцами твердосплавных зубков 2 и 3, периферийным однорядным венцом твердосплавных зубков 4 на первой шарошке и двухрядными периферийными венцами твердосплавных зубков 5 и 6 на второй и третьей шарошках, причем зубки 5 образуют внутренний ряд, а зубки 6 внешний ряд. Обратные конуса шарошек 1 оснащены цилиндрическими твердосплавными вставками 7, а в свету твердосплавных зубков двухрядных периферийных венцов под углом γ к образующей обратного конуса установлены клиновые зубки 8 калибрующего ряда. The proposed three-cone drill bit contains cutters 1, fragments of which are shown in FIG. 1, equipped with central crowns of carbide teeth 2 and 3, a peripheral single-row crown of carbide teeth 4 on the first cone and double-row peripheral crowns of carbide teeth 5 and 6 on the second and third cones, with cloves 5 forming the inner row and cloves 6 of the outer row. The inverse cones of the cones 1 are equipped with cylindrical carbide inserts 7, and in the light of the hard-alloy teeth of double-row peripheral crowns, wedge teeth 8 of the gauge row are installed at an angle γ to the generatrix of the inverse cone.

На фиг. 1а, б,в показаны продольные разрезы периферийной части шарошек бурового трехшарошечного долота и схема поражения забоя вооружением этих частей шарошек; на фиг. 2 показан вид А, на фиг. 3 - вид Б и на фиг. 4 - вид В, соответствующие фиг. 1 ( схемы размещения зубков на периферийных венцах и калибрующих рядах шарошек); на фиг. 5 - схема поражения забоя зубками 4 однорядного периферийного венца первой шарошки и зубками 8 калибрующих рядов второй и третьей шарошек при первом проходе шарошек, а на фиг. 6 - при втором проходе шарошек. In FIG. 1a, b, c shows longitudinal sections of the peripheral part of the cone of a three-cone drill bit and a diagram of the defeat of the face by armament of these cone parts; in FIG. 2 shows a view A, in FIG. 3 is a view B and in FIG. 4 is a view B corresponding to FIG. 1 (arrangement of cloves on peripheral crowns and calibrating rows of cones); in FIG. 5 is a diagram of the defeat of the face by the teeth 4 of the single-row peripheral crown of the first cone and the teeth 8 of the gauge rows of the second and third cones during the first passage of cones, and in FIG. 6 - during the second pass of the cones.

Зубки 4 периферийного венца (фиг. 2, вид А) первой шарошки 1 установлены с шагом t, соответствующим конкретному типоразмеру долота. Шаги зубков 5 и 6 двухрядных периферийных венцов (фиг. 3, вид Б фиг. 4, вид В) выбираются из условия соответствия сумм зубков этих венцов также конкретному типоразмеру долота. Зубки 8 калибрующих рядов на второй и третьей шарошках (фиг. 1) установлены под углом γ к образующей обратного конуса шарошки, равным половине угла при вершине клина рабочей части зубка так, чтобы боковая поверхность клина зубка была продолжением поверхности обратного конуса шарошки. The teeth 4 of the peripheral crown (Fig. 2, view A) of the first roller cone 1 are installed with a step t corresponding to a particular size of the bit. The steps of the teeth 5 and 6 of the double-row peripheral crowns (Fig. 3, view B of Fig. 4, view C) are selected from the condition that the sums of the teeth of these crowns correspond also to the specific bit size. The teeth of 8 gauge rows on the second and third cones (Fig. 1) are installed at an angle γ to the generatrix of the inverse cone of the cone, equal to half the angle at the apex of the wedge of the working part of the clove so that the lateral surface of the wedge of the clove is a continuation of the surface of the inverse cone of the cone.

Зубки 5, 6 и 8 на периферии второй шарошки (фиг.3, вид Б) установлены в следующей последовательности. Один из твердосплавных зубков 5 условно принят первым. В свету первого и второго твердосплавных зубков 5 внутреннего ряда периферийного венца установлен твердосплавный зубок 6 внешнего ряда, в свету второго и третьего твердосплавных зубков - зубок 8 калибрующего ряда, в свету третьего и четвертого твердосплавных зубков внутреннего ряда - сначала твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, а затем зубок калибрующего ряда, в свету четвертого и пятого твердосплавных зубков внутреннего ряда - зубок внешнего ряда периферийного венца, в свету пятого и шестого твердосплавных зубков внутреннего ряда - зубок калибрующего ряда, в свету шестого и седьмого твердосплавных зубков внутреннего ряда - твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, в свету седьмого и восьмого твердосплавных зубков внутреннего ряда - сначала зубок калибрующего ряда, а затем твердосплавный зубок внешнего ряда и т.д. The teeth 5, 6 and 8 on the periphery of the second cone (Fig. 3, view B) are installed in the following sequence. One of the carbide teeth 5 is conventionally adopted first. In the light of the first and second carbide teeth 5 of the inner row of the peripheral crown, a carbide tooth 6 of the outer row is installed, in the light of the second and third carbide teeth is the tooth 8 of the calibrating row, in the light of the third and fourth carbide teeth of the inner row, first is the carbide tooth of the outer row of the peripheral crown, and then the tooth of the calibrating row, in the light of the fourth and fifth carbide teeth of the inner row - the tooth of the outer row of the peripheral crown, in the light of the fifth and sixth carbide teeth inside rennego number - sizing tooth row, in light of the sixth and seventh carbide cloves inner row - carbide tooth number of external peripheral crown, in the light of the seventh and eighth carbide cloves inner row - first sizing tooth row, and then the carbide tooth and the outer row, etc.

Зубки 5, 6 и 8 на периферии третьей шарошки (фиг. 4, вид В) установлены в другой последовательности. В свету условно первого и второго твердосплавных зубков 5 внутреннего ряда периферийного венца установлены два твердосплавных зубка 6 внешнего ряда этого венца, в свету второго и третьего твердосплавных зубков внутреннего ряда - сначала зубок 8 калибрующего ряда, а затем твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, в свету третьего и четвертого твердосплавных зубков внутреннего ряда - сначала твердосплавный зубок внешнего ряда, а затем зубок калибрующего ряда и т.д. The teeth 5, 6 and 8 on the periphery of the third cone (Fig. 4, view B) are installed in a different sequence. In the light of conventionally the first and second carbide teeth 5 of the inner row of the peripheral crown, two carbide teeth 6 of the outer row of this crown are installed, in the light of the second and third carbide teeth of the inner row, first the tooth 8 of the gauge series, and then the carbide tooth of the outer row of the peripheral crown, in the light the third and fourth carbide teeth of the inner row - first the carbide tooth of the outer row, and then the tooth of the calibrating row, etc.

Долото работает следующим образом. В процессе бурения шарошки 1 катятся по забою. Твердосплавные зубки 4 однорядного венца первой шарошки поражают периферийную часть забоя с шагом t' (фиг. 5). В наихудшем случае твердосплавные зубки 6 внешних рядов периферийных венцов второй и третьей шарошек поражают периферийную часть забоя след в след с зубками 4. В результате на периферии забоя формируется рейка с выступами 9 (фиг.1). При отсутствии зубков 8 калибрующих рядов эти выступы разрушались бы неэффективно истиранием и раздавливанием корпусом 1 шарошек. Размещение зубков 8 калибрующих рядов на второй и третей шарошках по предлагаемой схеме обеспечивает непосредственное воздействие их зубков на выступы рейки у стенки скважины, как показано на фиг. 5 и 6. Размещение зубков 8 калибрующего ряда то симметрично относительно зубков 6 внешнего ряда периферийного венца, то асимметрично справа и слева от зубков 6 этого ряда обеспечивает за несколько проходов шарошек разрушение выступов рейки и калибровку стенки скважины на всей дуге, соответствующей шагу t' поражения основным вооружением шарошек. Возможные пропуски, например между первым и вторым поражениями забоя твердосплавными зубками 4 при первом проходе периферийных венцов шарошек (фиг. 5), разрушаются зубками 8 калибрующих рядов при втором проходе венцов (фиг. 6). The bit works as follows. In the process of drilling cones 1 roll along the face. The carbide teeth 4 of the single row crown of the first cone hit the peripheral part of the face with a step t '(Fig. 5). In the worst case, carbide teeth 6 of the outer rows of the peripheral rims of the second and third cones hit the peripheral part of the face with a trace of teeth 4. As a result, a lath with protrusions 9 is formed on the periphery of the face (Fig. 1). In the absence of teeth of 8 gauge rows, these protrusions would be destroyed inefficiently by abrasion and crushing of the roller cone body 1. Placing the teeth of 8 gauge rows on the second and third cones according to the proposed scheme provides a direct effect of their teeth on the ledges of the rail at the well wall, as shown in FIG. 5 and 6. The placement of the teeth 8 of the gauge row is either symmetrical with respect to the teeth 6 of the outer row of the peripheral crown, then asymmetrically to the right and left of the teeth 6 of this row provides destruction of the projections of the rail and calibration of the borehole wall over the entire arc corresponding to the lesion step t 'in a few passes the main weapons of cones. Possible omissions, for example between the first and second lesions of the face by carbide teeth 4 during the first pass of the peripheral crowns (Fig. 5), are destroyed by the teeth of 8 gauge rows during the second pass of the crowns (Fig. 6).

Настоящее изобретение может быть использовано в буровых шарошечных долотах со вставным вооружением. Схемы размещения вооружения, разрушающего периферийную часть забоя скважины и калибровку стенок скважины, у современных шарошечных долот не обеспечивают высокую эффективность этих процессов особенно при искусственном искривлении скважин. Применение предлагаемой схемы размещения элементов вооружения даст существенный технико-экономический эффект за счет повышения механической скорости бурения и повышения качества формирования ствола скважины. The present invention can be used in conical drill bits with inserted weapons. The layout of weapons destroying the peripheral part of the bottom of the well and the calibration of the walls of the well in modern cone bits do not provide high efficiency of these processes, especially with artificial curvature of the wells. The application of the proposed layout of weapons elements will give a significant technical and economic effect by increasing the mechanical drilling speed and improving the quality of the formation of the wellbore.

Claims (2)

1. Буровое трехшарошечное долото, содержащее шарошки и твердосплавные зубки, установленные на периферийных и центральных венцах шарошек, первая из которых оснащена однорядным периферийным венцом, вторая и третья - двухрядным периферийным венцом, при этом периферийный венец второй шарошки имеет большее число твердосплавных зубков во внутреннем ряду, чем во внешнем, отличающееся тем, что вторая и третья шарошки оснащены калибрующим рядом зубков, а периферийный венец третьей шарошки имеет меньшее число твердосплавных зубков во внутреннем ряду, чем во внешнем, причем на второй шарошке в свету условно первого и второго твердосплавных зубков внутреннего ряда периферийного венца установлен один твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, в свету второго и третьего твердосплавных зубков - один зубок калибрующего ряда, в свету третьего и четвертого твердосплавных зубков - сначала твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, а затем зубок калибрующего ряда, в свету четвертого и пятого твердосплавных зубков - один твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, в свету пятого и шестого твердосплавных зубков - один зубок калибрующего ряда, в свету шестого и седьмого твердосплавных зубков - один твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, в свету седьмого и восьмого твердосплавных зубков - сначала зубок калибрующего ряда, а затем твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, и далее последовательность установки зубков повторяется; при этом на третьей шарошке в свету условно первого и второго твердосплавных зубков внутреннего ряда периферийного венца установлены два твердосплавных зубка внешнего ряда периферийного венца, в свету второго и третьего твердосплавных зубков - сначала зубок калибрующего ряда, а затем твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, в свету третьего и четвертого твердосплавных зубков - сначала твердосплавный зубок внешнего ряда периферийного венца, а затем зубок калибрующего ряда, и далее последовательность установки зубков повторяется. 1. A three-cone drill bit containing cones and carbide teeth mounted on the peripheral and central cones of the cones, the first of which is equipped with a single-row peripheral crown, the second and third - with a double-row peripheral crown, while the peripheral crown of the second cone has a larger number of carbide teeth in the inner row than in the outer one, characterized in that the second and third cones are equipped with a calibrating row of teeth, and the peripheral crown of the third cone has a smaller number of carbide teeth in the inner in a row than in the outer one, and on the second cone in the light of the conventionally first and second carbide teeth of the inner row of the peripheral crown there is one hard-alloy tooth of the outer row of the peripheral crown, in the light of the second and third carbide teeth - one tooth of the calibrating row, in the light of the third and fourth carbide teeth - first carbide tooth of the outer row of the peripheral crown, and then the tooth of the calibrating row, in the light of the fourth and fifth carbide teeth - one carbide tooth of the outer row of the periphery crown, in the light of the fifth and sixth carbide teeth - one tooth of the calibrating row, in the light of the sixth and seventh carbide teeth - one carbide tooth of the outer row of the peripheral crown, in the light of the seventh and eighth carbide teeth - first the tooth of the gauge series, and then the carbide tooth of the outer a number of peripheral crowns, and then the sequence of installation of the teeth is repeated; at the same time, on the third cone in the light of the conventionally first and second carbide teeth of the inner row of the peripheral crown, two carbide teeth of the outer row of the peripheral crown are installed, in the light of the second and third carbide teeth, first the tooth of the gauge series, and then the carbide tooth of the outer row of the peripheral crown, in the light the third and fourth hard-alloy teeth - first, the hard-alloy tooth of the outer row of the peripheral crown, and then the tooth of the calibrating row, and then the sequence of installation of teeth on toryaetsya. 2. Долото по п. 1, отличающееся тем, что зубки калибрующего ряда выполнены клиновыми и установлены под острым углом к образующей обратного конуса шарошки для воздействия на примыкающие к стенке скважины выступы забойной рейки, при этом боковая рабочая поверхность клина является продолжением поверхности обратного конуса шарошки. 2. The bit according to claim 1, characterized in that the teeth of the calibrating row are made wedge-shaped and set at an acute angle to the generatrix of the inverse cone of the cone to impact the protrusions of the bottom hole adjacent to the wall of the well, while the lateral working surface of the wedge is a continuation of the surface of the cone of cone .
RU2003100977/03A 2003-01-13 2003-01-13 Three rolling-cutter drilling bit RU2215111C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003100977/03A RU2215111C1 (en) 2003-01-13 2003-01-13 Three rolling-cutter drilling bit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003100977/03A RU2215111C1 (en) 2003-01-13 2003-01-13 Three rolling-cutter drilling bit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2215111C1 true RU2215111C1 (en) 2003-10-27

Family

ID=31989533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003100977/03A RU2215111C1 (en) 2003-01-13 2003-01-13 Three rolling-cutter drilling bit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2215111C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2481459C1 (en) * 2012-01-13 2013-05-10 Николай Митрофанович Панин Rock-destroying tool (versions)
RU2598388C2 (en) * 2010-06-29 2016-09-27 Бейкер Хьюз Инкорпорейтед Drilling bits with anti-trecking properties

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2598388C2 (en) * 2010-06-29 2016-09-27 Бейкер Хьюз Инкорпорейтед Drilling bits with anti-trecking properties
RU2481459C1 (en) * 2012-01-13 2013-05-10 Николай Митрофанович Панин Rock-destroying tool (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4187922A (en) Varied pitch rotary rock bit
US7686104B2 (en) Rolling cone drill bit having cutter elements positioned in a plurality of differing radial positions
EP2010746B1 (en) High density row on roller cone bit
RU2360096C1 (en) Cone bit for boring horizontal boreholes
US20050087370A1 (en) Increased projection for compacts of a rolling cone drill bit
US6530441B1 (en) Cutting element geometry for roller cone drill bit
US6374930B1 (en) Cutting structure for roller cone drill bits
EA008562B1 (en) Anti-tracking earth boring bit with selected varied pitch for overbreak optimization and vibration reduction
US7025155B1 (en) Rock bit with channel structure for retaining cutter segments
EP1023520B1 (en) Partially enhanced drill bit
US4202419A (en) Roller cutter with major and minor insert rows
RU2215111C1 (en) Three rolling-cutter drilling bit
US6443246B1 (en) Long barrel inserts for earth-boring bit
US6601660B1 (en) Cutting structure for roller cone drill bits
US7628230B2 (en) Wide groove roller cone bit
US7549490B2 (en) Arrangement of roller cone inserts
US20090133934A1 (en) Method and device for releasing a block on a bore crown during a boring process
RU2390617C1 (en) Drilling triple cone rock bit
CA2349640C (en) Cutting structure for roller cone drill bits
CN106121543A (en) A kind of PDC single-cone rotary drill bit based on modularity cloth tooth
RU2361998C1 (en) Bore bit with three roller cutters
GB2371321A (en) Equalising gage cutting element scraping distance
US4285410A (en) Broach for incorporation in a drill string
US7798255B2 (en) Drill bits having optimized cutting element counts for reduced tracking and/or increased drilling performance
RU2303118C1 (en) Drill bit

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050114