БУРОВОЕ ШАРОШЕЧНОЕ ДОЛОТО

Предполагаемая полезная модель относится к области нефтяной и газовой промышленности, а именно, к породоразрушающему инструменту - буровым шарошечным долотам с открытой или герметизированной маслонаполненной опорой.
Известны буровые шарошечные долота с герметизированной маслонаполненной опорой, которая изолируется от внешней среды различными системами сальниковых уплотнений /Каталог продукции Smith Bits, 2006, с.8/.
Недостатком известных долот является недолговечность работы сальниковых уплотнений из-за воздействия на них абразивных частиц, поступающих в промывочную жидкость при разбуривании горных пород.
Из известных устройств наиболее близким к предлаемомому является буровое шарошечное долото с открытой или герметизированной маслонаполненной опорой, содержащее лапы с цапфами, шарошки, смонтированные на цапфах с возможностью вращения при помощи опорных подшипников, уплотнение у основания цапфы в случае герметизированной опоры и зачистную вставку, установленную в каждой лапе с возможностью контакта с
торцевой частью шарошки /Каталог «Буровые долота Хьюз Кристенсен», 2006, с.16/.
Недостаток указанного долота заключается в том, что зачистная вставка только частично устраняет поступление абразивных частиц к опоре, что приводит к преждевременному выходу из строя как уплотнения, так и самой опоры.
Задачей полезной модели является повышение долговечности работы долота за счет создания барьера для абразивных частиц и обеспечения максимального удаления абразивных частиц от опоры.
Поставленная задача достигается тем, что в буровом шарошечном долоте с открытой или герметизированной маслонаполненной опорой, содержащем лапы с цапфами, шарошки, смонтированные на цапфах с возможностью вращения при помощи опорных подшипников, и зачистную вставку, установленную в каждой лапе и контактирующую с торцевой частью шарошки, согласно полезной модели, в торцевой части шарошки выполнен кольцевой паз, в который входит установленная в лапе зачистная вставка.
А также тем, что зачистная вставка выполнена из твердого сплава или высокопрочной стали или пластмассы или из износостойкого упругого эластичного материала.
Предлагаемое конструктивное выполнение зачистной системы, организованной зачистной вставкой, размещенной в кольцевом пазу, выполненным в торцевой части шарошки, значительно снижает возможность поступления абразивных частиц к опоре за счет отбрасывания их центробежной силой из указанного кольцевого паза.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором показана схема предложенного долота.
Буровое долото содержит лапы 1, цапфы 2, шарошки 3, смонтированные на цапфах 2 с возможностью вращения при помощи опорных подшипников 4, уплотнение 5 у основания цапфы в случае герметизированной опоры, зачистную вставку 6, установленную в лапе 1 и входящую в кольцевой паз 7, выполненный в торцевой части шарошки 3.
В процессе бурения абразивные частицы 8, попадая в кольцевой паз 7 вращающейся шарошки, отбрасываются от опоры за счет центробежных сил 9 и удаляются из паза 7 зачистной
вставкой 6, что значительно снижает возможность поступления абразивных частиц к уплотнению 5 и непосредственно в полость опоры.
Зачистные вставки могут изготавливаться, например, из твердого сплава, высокопрочной стали или пластмассы, а также из износостойкого упругого эластичного материала.
Чем выше частота вращения долота и соответственно его шарошек, тем больше величина центробежных сил, действующих на абразивные частицы, и, следовательно, более эффективна защита уплотнения и опоры долота от абразивного износа.