SU1062366A1

SU1062366A1 - Hydraulic percussive apparatus for drilling bit

Info

Publication number: SU1062366A1
Application number: SU813313748A
Authority: SU
Inventors: Юрий Александрович Меламед; Владимир Германович Савостьянов; Игорь Павлович Мельничук; Вадим Родионович Паневин; Юрий Михайлович Старчевский; Валентин Яковлевич Лапидус
Original assignee: Melamed Yurij A; Savostyanov Vladimir G; Melnichuk Igor P; Panevin Vadim R; Starchevskij Yurij M; Lapidus Valentin Ya
Priority date: 1981-07-13
Filing date: 1981-07-13
Publication date: 1983-12-23

Abstract

ГИДРОУДАРНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРОВОГО ДОЛОТА, включающее полый корпус, в котором размешена втулка с осевым каналом,и наковальню, имеющую канал, соосный с каналом во втулке, отличающеес тем, что, с целью упрощени конструкции при одновременном повышении эффективности промывки скважины путем обеспечени возможности получени пульсационного потока промывочной жидкости, наковальн выполнена в виде кольцевого уступа, ее канал имеет диаметр, больщий диаметра -осевого канала втулки, причем каналы во втулке и наковальне посто иио сообщеиы. (Л с о: N5, СО о: о:HYDRAULIC DEVICE FOR THE BORING BIT, including a hollow body in which the sleeve is disposed with an axial channel and an anvil having a channel coaxial with the channel in the sleeve, in order to simplify the design while improving the efficiency of the well flushing the flushing fluid flow, the anvil is made in the form of an annular step, its channel has a diameter greater than the diameter of the axial channel of the sleeve, and the channels in the sleeve and the anvil are constantly communicating eiy. (L with about: N5, WITH about: about:

Description

Изобретение относится к бурению горных пород.The invention relates to rock drilling.

Известно буровое долото, включающее корпус с центральным промывочным каналом, породоразрушающие элементы и гидроударное устройство [1].Known drill bit, comprising a housing with a Central flushing channel, rock cutting elements and hydraulic shock device [1].

Недостатками устройства являются сложность конструкции, плохая очистка забоя от шлама, низкие показатели бурения.The disadvantages of the device are the design complexity, poor cleaning of the bottom of the slurry, low drilling rates.

Известно гидроударное устройство для бурового долота, включающее полый корпус, в котором размещена втулка с осевым каналом, и наковальню, имеющую канал, соосный с каналом во втулке [2].A hydropercussion device for a drill bit is known, including a hollow body in which a sleeve with an axial channel is placed, and an anvil having a channel coaxial with the channel in the sleeve [2].

Недостатками известного устройства являются низкая эффективность работы, низкая степень очистки забоя отжима, слож- ¹⁵ность конструкции.Disadvantages of the known device are its low efficiency, low degree of purification of the face-pressed ¹⁵ NOSTA complicated structure.

Цель изобретения — упрощение конструкции при одновременном повышении эффективности промывки скважины путем обес ₂θ печения возможности получения пульсационного потока промывочной жидкости.The purpose of the invention is to simplify the design while increasing the efficiency of flushing the well by allowing ₂ θ baking to obtain a pulsating flow of flushing fluid.

Указанная цель достигается тем, что в гидроударном · устройстве для бурового долота, включающем полый корпус, в котором размещена втулка с осевым каналом, 25 и наковальню, имеющую канал, соосный с каналом во втулке, наковальня выполнена в виде кольцевого уступа, ее канал имеет диаметр, больший диаметра осевого канала втулки, причем каналы во втулке и наковальне постоянно сообщены.This goal is achieved by the fact that in the hydropercussion device for a drill bit, including a hollow body in which a sleeve with an axial channel is placed 25 and an anvil having a channel coaxial with the channel in the sleeve, the anvil is made in the form of an annular ledge, its channel has a diameter , larger than the diameter of the axial channel of the sleeve, and the channels in the sleeve and the anvil are constantly in communication.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид, разрез; на фиг. 2 — рид А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б—Б ра фиг. 1.In FIG. 1 shows the proposed device, General view, section; in FIG. 2 - read A in FIG. 1; in FIG. 3 - section B — B of FIG. 1.

Устройство состоит из полого корпуса 1 с центральным каналом 2, втулки 3 с осевым каналом 4 и наковальни 5, имеющей канал 6, соосный с каналом во втулке. Долото 7 армировано породоразрушающими элементами 8. Втулка 3 размещена в полом корпусе с возможностью осевого перемещения относительно наковальни 5, выполненной в виде кольцевого уступа. Диаметр канала 6 больше диаметра канала 4 втулки 3.The device consists of a hollow body 1 with a central channel 2, a sleeve 3 with an axial channel 4 and an anvil 5 having a channel 6, coaxial with the channel in the sleeve. The bit 7 is reinforced with rock cutting elements 8. The sleeve 3 is placed in a hollow body with the possibility of axial movement relative to the anvil 5, made in the form of an annular ledge. The diameter of the channel 6 is larger than the diameter of the channel 4 of the sleeve 3.

Устройство работает следующим обрац зом.The device operates as follows.

Перед постановкой долота на забой вклю чается промывка. Промывочная жидкость поступает в центральный канал 2 и далее через каналы 4 и 6 к породоразрушающим элементам и забою. При этом, благодаря тому, что ниже втулки 3 в канале 6 кольцевого уступа образована зона расширения потока, в канале 6 попеременно образуется и захлопывается кавитационная полость.Before setting the bit to the face, flushing is started. The flushing fluid enters the central channel 2 and then through the channels 4 and 6 to the rock cutting elements and the bottom. Moreover, due to the fact that a zone of expansion of the flow is formed below the sleeve 3 in the channel 6 of the annular ledge, a cavitation cavity is alternately formed and slams in the channel 6.

Изменяемое давление воздействует на нижний торец втулки 3, вследствие чего она то отскакивает от наковальни 5, то наносит по ней удар. Благодаря такому движению втулки в долоте генерируются механические колебания. При этом обеспечивается пульсация потока с частотой, равной частоте срывов вихрей. Параметры механических колебаний и пульсаций потока можно регулировать, изменяя массу втулки, расход промывочной жидкости,соотношение диаметров, каналов 4 и 6. Кроме того, канал втулки может быть выполнен в виде сопла.The variable pressure acts on the lower end of the sleeve 3, as a result of which it either bounces off the anvil 5 or strikes at it. Due to this movement of the sleeve in the bit, mechanical vibrations are generated. This ensures ripple flow with a frequency equal to the frequency of disruption of the vortices. The parameters of mechanical vibrations and pulsations of the flow can be adjusted by changing the mass of the sleeve, the flow rate of the flushing fluid, the ratio of diameters, channels 4 and 6. In addition, the channel of the sleeve can be made in the form of a nozzle.

Благодаря механическим колебаниям снижается сцепление породоразрушающих элементов с породой,что приводит к уменьшению энергоемкости ее разрушения, улучшаются охлаждение породоразрушающих элементов и вынос шлама от забоя, чему спо³⁵ собствует пульсация потока.Due to the mechanical vibrations decreases adhesion cutters with the rock, resulting in reduced power consumption of its destruction, improving cooling cutters and removal of sludge from the bottom, which spo ³⁵ Property pulsation flow.

б-бbb

фиг. 3FIG. 3

Claims

HYDRAULIC DRILLING DEVICE FOR A DRILL BIT, including a hollow body in which a sleeve with an axial channel is placed, and an anvil having a channel coaxial with the channel in the sleeve, characterized in that, in order to simplify the design while increasing the efficiency of flushing the well by providing the possibility of obtaining pulsation the flow of washing liquid, the anvil is made in the form of an annular ledge, its channel has a diameter larger than the diameter of the axial channel of the sleeve, and the channels in the sleeve and the anvil are constantly in communication.

SU .... 1062366