ФРЕЗЕР

Полезная модель относится к области нефтедобычи и предназначена для восстановления и ремонта скважин методом фрезерования аварийных объектов.
Известен фрезер, включающий цилиндрический корпус, верхний конец которого имеет резьбу для присоединения к колонне бурильных труб, а нижний армирован композиционным твердосплавным материалом, представляющим собой крошку дробленого твердого сплава в связке с припоем (Гасанов А.П. "Аварийно-восстановительные работы в нефтяных и газовых скважинах", - М.: Недра, 1987, с.42.).
Недостатком фрезера является низкая механическая скорость фрезерования, так как зерна твердого сплава имеют произвольную форму, закреплены в связке неориентировано, и поэтому они взаимодействуют с фрезеруемым объектом под различными углами резания, вследствие чего фрезеруемый объект разрушается только поверхностным изнашиванием и микрорезанием.
6
Наиболее близким к заявляемому и принятым в качестве прототипа является фрезер (пат. RU №2089715, MПKE 21 B 29/00, опубл. 1997 г.), содержащий корпус с промывочными каналами, верхний конец которого имеет резьбу для присоединения к колонне бурильных труб, а в нижнем конце расположены в связке в несколько слоев твердосплавных резцов в виде пластин.
Такой фрезер позволяет повысить эффективность фрезерования за счет замены крошек дробленого твердого сплава на твердосплавные резцы с оптимальными углами резания, а положение рядов твердосплавных резцов в несколько слоев позволяет реализовать эффект самозатачивания, когда
по мере износа режущей кромки очередного слоя в контакт с поверхностью фрезеруемого объекта вступают новые ряды режущих элементов.
Однако недостатком данного фрезера является невысокая стойкость, что объясняется возможностью выпадение (выдавливание) резцов из связки при работе такого фрезера и потерей его фрезерующей способности.
Целью изобретения является повышение эффективности работы фрезера за счет повышения прочности закрепления резцов и повышение технологичности конструкции фрезера.
Поставленная задача достигается за счет того, что в конструкцию фрезера, содержащего корпус с промывочными каналами, верхний конец которого имеет узел для присоединения к колонне бурильных труб, а в нижнем конце расположены в несколько слоев твердосплавные резцы, введены новые признаки. Такими признаками являются: в нижнем конце корпуса установлены металлические вставки с пазами, открытыми со стороны торцевой поверхности корпуса, а твердосплавные резцы закреплены в пазах вставок, при этом промывочные каналы расположены между вставками.
Кроме того, пазы вставок могут иметь переменную глубину.
Установка в нижнем конце корпуса металлических вставок с пазами, открытыми со стороны торцевой поверхности корпуса, закрепление твердосплавных резцов в пазах вставок, и расположение при этом промывочных каналов между вставками, позволяет повысить прочность закрепления резцов и повысить технологичность конструкции за счет облегчения сборки фрезера.
Выполнение пазов вставок переменной глубины позволяет увеличить производительность процесса резания и улучшить условия промывки при восстановлении и ремонте скважин (фрезеровании деформированных труб, кабелей, обмоток электродвигателей).
Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 показан кольцевой фрезер; на фиг.2 - вид А на фиг.1, на фиг.3 показан торцевой фрезер; на фиг.4 - вид А на фиг.3.
Фрезер содержит корпус 1 с промывочными каналами 2, верхний конец которого имеет узел для присоединения к колонне бурильных труб, например резьбу 3. В нижнем конце корпуса 1 установлены (например, закреплены сваркой) металлические вставки 4 с пазами 5, открытыми со стороны торцевой поверхности корпуса 1, а твердосплавные резцы 6 установлены с минимальным зазором в пазах 5 вставок 4 в несколько слоев и закреплены (например, пайкой). Вставки могут иметь форму секторов, кольцевых сегментов и др. При этом промывочные каналы 2 расположены между вставками 4. В приведенном варианте пазы 5 вставок 4 имеют переменную глубину.
Работа фрезера осуществляется следующим образом. Фрезер присоединяется к колонне бурильных труб и спускается в скважину. К фрезеру прикладывается осевая нагрузка и вращающий момент с одновременной подачей промывочной жидкости. Ряды твердосплавных резцов 6 начинают срезать слой материала с фрезеруемого объекта. После износа и выкрашивания верхнего слоя резцов 6 и вставок 4 в работу вступают элементы нижележащего слоя, и процесс повторяется.
Таким образом, использование предлагаемой полезной модели позволяет повысить эффективность работы фрезера за счет повышения прочности закрепления резцов и повысить технологичность конструкции фрезера.