Спосіб захисту шарошкового долота від спрацювання по діаметру

Спосіб захисту шарошкового долота від спрацювання по діаметру, який включає наплавлення крупнозернистого твердого сплаву на зовнішню поверхню низу спинки кожної лапи долота у поєднанні із вставними твердосплавними зубками, в якому по радіусу низу зовнішньої поверхні кожної лапи долота перед нанесенням наплавного твердого сплаву додатково просвердлюють круглі отвори, при цьому, співвідношення діаметрів отворів під наплавлення d1 та під твердосплавні зубки d2 складає d1/d2=0,7-0,8, а їх глибин, відповідно, h1/h2=0,68-0,72, який відрізняється тим, що на ободі козирка спинки лапи виконують отвори діаметром d1 та глибиною h1 під наплавлення, орієнтовані під кутом 20° до площини торця основи цапфи лапи. (19) (21) a200911721 (22) 16.11.2009 (24) 11.07.2011 (46) 11.07.2011, Бюл.№ 13, 2011 р. (72) КРИЖАНІВСЬКИЙ ЄВСТАХІЙ ІВАНОВИЧ, ЯКИМ РОМАН СТЕПАНОВИЧ, ШМАНДРОВСЬКИЙ ЛЮБОМИР ЄВСТАХІЙОВИЧ, ПЕТРИНА ЮРІЙ ДМИТРОВИЧ (73) ІВАНО-ФРАНКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ НАФТИ І ГАЗУ (56) RU 2199643 C2, 27.02.2003 UA 65138 A, 15.03.2004 US 3727705 A, 17.04.1973 SU 1194991 A, 30.11.1985 RU 2230876 C2, 20.06.2004 3 швидкого руйнування наплавленого твердого сплаву. Також, спостерігається руйнування вставок, їх випадання. Найбільш близьким до запропонованого способу за технічною суттю і результатом, що досягається, є спосіб захисту шарошкового долота від спрацювання по діаметру, який включає наплавлення крупнозернистого твердого сплаву на зовнішню поверхню низу спинки кожної лапи долота у поєднанні із вставними твердосплавними зубками, в якому по радіусу низу зовнішньої поверхні кожної лапи долота перед нанесенням наплавного твердого сплаву додатково просвердлюють круглі отвори. При цьому, співвідношення діаметрів отворів під наплавлення d1 та під твердосплавні зубки d2 складає d1/d2=0,7-0,8, а їх глибин, відповідно, - h1/h2=0,68-0,72 [6]. Проте дана конструкція не забезпечує повною мірою захист козирка спинки лапи, що призводить до частих випадків його руйнування. Особливо небезпечним руйнування козирка спинки лапи є для доліт з відкритими опорами. Тут відбувається швидке зашламовування опори, випадання роликів, заклинювання опори, що веде до раптової відмови долота. Задача, що ставилась при створенні винаходу - вдосконалення способу захисту шарошкового долота від спрацювання по діаметру, який в процесі буріння забезпечить надійну і довготривалу роботу козирків спинок лап долота. При цьому ресурс роботи наплавленого шару буде рівним ресурсу роботи всіх інших елементів долота. Поставлена задача вирішується таким чином, що у відомому способі захисту шарошкового долота від спрацювання по діаметру, який включає наплавлення крупнозернистого твердого сплаву на зовнішню поверхню низу спинки кожної лапи долота у поєднанні із вставними твердосплавними зубками, в якому по радіусу низу зовнішньої поверхні кожної лапи долота перед нанесенням наплавного твердого сплаву додатково просвердлюють круглі отвори, при цьому, співвідношення діаметрів отворів під наплавлення d1 та під твердосплавні зубки d2 складає d1/d2=0,7-0,8, а їх глибин, відповідно, - h1/h2=0,68-0,72, на ободі козирка спинки лапи виконуються отвори діаметром d1 та глибиною h1 під наплавлення, орієнтовані під кутом 20° до площини торця основи цапфи лапи. Виконання отворів під наплавлення на ободі козирка спинки кожної лапи забезпечує не тільки кращі умови зчеплення наплавленого твердого сплаву і основного металу лапи, але й необхідну міцність козирків спинок лап. Армовані козирки мають вищу стійкість до руйнування і забезпечують необхідну працездатність опори долота. Проведені випробовування експериментальної партії доліт, в яких здійснено армування козирка лапи забезпечило суттєве зменшення (приблизно в 2 рази) випадків втрати працездатності тришарошкових бурових доліт з відкритою опорою через руйнування козирка спинки лапи. 95141 4 Винахід ілюструється кресленнями, де на фіг. 1 показано загальний вигляд спинки лапи бурового долота до її армування вставками і наплавленням, на фіг. 2 переріз А-А на фіг. 1, а на фіг. 3. переріз В-В на фіг. 1. Долото, за допомогою якого реалізується винахід складається з лапи долота 1, яка виключає нижню частину спинки лапи 2, козирок лапи 3, обод козирка спинки лапи 4, отвори під наплавлення 5, отвори під встановлення твердосплавних зносостійких зубків 6. В процесі виготовлення долота на кожній лапі до моменту її армування внизу по радіусу RK на ободі козирка спинки 4 виконуються отвори меншого діаметру d1, глибиною h1, під наплавлення 5 та більшого діаметру d2 під встановлення твердосплавних зносостійких зубків 6. Оптимальні співвідношення діаметрів і глибин отворів на лапі під наплавлення і твердосплавні зубки встановлено експериментально і скориговано в процесі виготовлення і експлуатації доліт типу О-КПВ. Кут 20° нахилу отворів на козирку спинки лапи до площини торця основи цапфи лапи встановлений експериментально на основі умов конструктивної міцності. Параметри розташування отворів на ободі козирка під армування для кожного типорозміру долота встановлюються у відповідності до геометричного розташування отворів на спинці лапи. Запропонований спосіб захисту шарошкового долота від спрацювання по діаметру може бути застосованим для будь-якого типорозміру долота, яке призначене працювати в міцних абразивних породах. Джерела використаної інформації: 1. А. с. 130529. СССР, МКИ Е21В 10/30. Буровое шарошечное долото. /Н.А. Жидовцев, И.К. Бикбулатов, Г.И. Матвеев, Э.С. Гинзбург, Т.А. Илык, У.Н. Якимчук, В.Н. Матвиевский (СССР). № 3859305 /22-03; Заявлено 28.02.85; Опубл. 23.04.87, Бюл. № 25. 2. Каталог буровых долот компании Hughes Christensen /[сост. Хьюз Кристенсен] - М.: Бейкер Хьюз Инкорпорейтед, 2008. - 44 с. 3. Smith Bits: каталог продукции 2007-2008: каталог /[сост. Smith International] - U.S.A.: Smith International, Inc., 2007. - 65 с. 4. Каталог горнорудных шарошечных долот: каталог-руководство по эксплуатации /[сост. ОАО «ВБМ-групп»] - М: ОАО «ВБМ-групп», 2008. - 46 с. 5. Каталог продукції для нафтової та газової промисловості: каталог /[авт.: ВАТ "Дрогобицький долотний завод"] - Дрогобич: ДДЗ, 2008. - 57 с. 2 6. Пат. 65138. Україна. МПК Е21В 10/00, Е21В 10/30. Спосіб захисту шарошкового долота від спрацювання по діаметру. / В.Б. Марик, Є.І. Крижанівський, В.Є. Довжок, Р.Й. Гук, В.П. Соколовський, М.П. Спірідонов, С.В. Неженцев, І.М. Лаврешин. - № 2003065240; Заявлено 06.06.2003; Опубл. 15.03.2004, Бюл. № 3. 5 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 95141 6 Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601