Буровые долота: .отличающиеся износостойкими частями, например алмазными вставками – E21B 10/46

МПКРаздел EE21E21BE21B 10/00E21B 10/46
Раздел E СТРОИТЕЛЬСТВО; ГОРНОЕ ДЕЛО
E21 Бурение грунта или горных пород; горное дело
E21B Бурение грунта или горных пород; добыча нефти, газа, воды, растворимых или плавких веществ или полезных ископаемых в виде шлама из буровых скважин
E21B 10/00 Буровые долота
E21B 10/46 .отличающиеся износостойкими частями, например алмазными вставками

Патенты в данной категории

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ БУРИЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ КОМПЕНСАЦИИ И СФОРМИРОВАННЫЙ ПОСРЕДСТВОМ НЕГО ИНСТРУМЕНТ

Группа изобретений относится к области бурового инструмента и способам его изготовления. Технический результат обеспечивается геометрической компенсацией, используемой для улучшения точности, с которой элементы могут размещаться на буровых долотах, формируемых с использованием прессования частиц и спекания. При осуществлении способа формирования корпуса долота для роторного бурения прогнозируют ошибку расположения, которую будет иметь по меньшей мере один элемент из группы элементов на не полностью спеченном корпусе долота, при спекании не полностью спеченного корпуса долота до заданной конечной плотности, формируют по меньшей мере один элемент из группы элементов на не полностью спеченном корпусе долота в месте расположения, по меньшей мере частично определенном по прогнозируемой ошибке расположения, которую будет иметь по меньшей мере один из группы элементов, и спекают не полностью спеченный корпус долота до требуемой конечной плотности. Корпус долота для роторного бурения, не полностью спеченный, имеет профиль режущей поверхности с формой, отличающейся от заданной формы проектного профиля режущей поверхности полностью спеченного корпуса долота, формируемого из не полностью спеченного корпуса долота. 2 н.з. и 18 з.п. ф-лы, 14 ил.

2520313
патент выдан:
опубликован: 20.06.2014
АЛМАЗНЫЙ БУРОВОЙ ИНСТРУМЕНТ

Изобретение относится к области породоразрушающего инструмента, а именно к буровым коронкам и долотам с алмазным вооружением для бурения скважин с отбором керна и сплошным забоем. Обеспечивает увеличение эффективности работы бурового инструмента, очистку забоя от разрушенных частиц алмазов нижнего слоя. Алмазный буровой инструмент включает корпус с матрицей, разделенной промывочными пазами на секторы, армированные несколькими рядами рабочих слоев, содержащих трафаретки и размещенные в их лунках алмазы. Между рабочими слоями закреплены термоплавкие вставки, а рабочие слои оснащены сетками, в ячейках которых установлены алмазы, причем сетки соединены с пружиной растяжения, закрепленной в пазу корпуса. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

2513795
патент выдан:
опубликован: 20.04.2014
ПАССИВНЫЕ И АКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ДЛЯ БУРЕНИЯ СНИЗУ ВВЕРХ НА БУРОВОМ ИНСТРУМЕНТЕ С ЗАПРЕССОВАННЫМИ РЕЗЦАМИ И СООТВЕТСТВУЮЩИЕ СПОСОБЫ

Группа изобретений относится к буровым инструментам с пассивными и активными элементами и к способам формирования такого инструмента. Обеспечивает замедление износа калибрующих и пассивных областей. Буровой инструмент содержит: корпус, имеющий торцевую поверхность на его дистальном конце и калибрующие области, включающие проходящие продольно вверх выступающие части нескольких лопастей, и хвостовик; переходную поверхность, включающую скос, расположенный между наружным диаметром на верхнем конце соответствующей калибрующей области и хвостовиком; и элемент для восходящего бурения, выполненный в виде детали, расположенной на переходной поверхности, проходящей от точки, прилегающей к переходной кромке между переходной поверхностью и соответствующей калибрующей областью, и имеющий пассивное расположение при нисходящем бурении и активное расположение при восходящем бурении или расширении ствола скважины снизу вверх. При осуществлении способа формирования бурового инструмента: формируют корпус, включающий активную область и пассивную область в режиме нисходящего бурения, причем активная область содержит части корпуса, дистальные относительно переходной кромки, а пассивная область включает части корпуса, проксимальные относительно переходной кромки, и пассивная область активна в режиме восходящего бурения; размещают элемент для восходящего бурения в пассивной области посредством размещения его на пластине крепления или формируют элемент для восходящего бурения интегрально с пластиной крепления; и прикрепляют пластину крепления к пассивной области. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 9 ил.

2513562
патент выдан:
опубликован: 20.04.2014
АЛМАЗНЫЙ БУРОВОЙ ИНСТРУМЕНТ

Изобретение относится к области породоразрушающего инструмента, а именно к буровым коронкам и долотам с алмазным вооружением для бурения скважин с отбором керна и сплошным забоем. Обеспечивает повышение эффективности работы благодаря очистке забоя от разрушенных частиц алмазов нижнего слоя. Алмазный буровой инструмент включает корпус с присоединительной резьбой и матрицу, армированную алмазами, размещенными в несколько рядов в лунках трафареток, изготовленных из более мягкого материала по сравнению с материалом матрицы. Корпус оснащен несколькими герметически закрытыми камерами, снабженными подпружиненными в осевом направлении пружиной сжатия обратными клапанами, расположенными со стороны рабочего торца матрицы, при этом пружина сжатия размещена в полости камеры и жестко соединена с корпусом. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

2506402
патент выдан:
опубликован: 10.02.2014
БУРОВОЙ ИНСТРУМЕНТ

Изобретение относится к буровому инструменту с твердосплавным или синтетическим алмазным вооружением. Обеспечивает повышение эффективности работы бурового инструмента, надежную фиксацию зубков. Буровой инструмент содержит корпус с отверстиями, в которых посредством фиксаторов закреплены породоразрушающие зубки с рабочей головкой и хвостовиком. Породоразрушающие зубки выполнены из нескольких элементов, каждый из которых представлен в виде части цилиндра с вертикальной плоской гранью в верхней части, причем хвостовик каждой части зубка выполнен в виде конуса с расширяющимся в сторону дна основанием, а отверстия под зубки выполнены в нижней части с ответным коническим расширением, при этом фиксатор установлен между плоскими гранями частей зубка, причем поверхности фиксатора со стороны стенок отверстия выполнены с выступами, а боковые стенки отверстий - с ответными впадинами. Боковые грани фиксатора в нижней части могут иметь клиновидную форму, а контактирующие с ними боковые грани частей зубка - ответные наклонные поверхности. Части зубка могут быть выполнены одинаковой конфигурации. Фиксатор может быть выполнен из материала с меньшей твердостью, чем материал рабочей головки частей зубка. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

2494217
патент выдан:
опубликован: 27.09.2013
ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ (ВАРИАНТЫ)

Группа изобретений относится к породоразрушающему инструменту, в котором используются твердосплавные вставки, закрепляемые в корпусе инструмента методом запрессовки. Обеспечивает повышение стойкости долота, увеличение надежности крепления твердосплавных вставок, улучшение очистки забоя от шлама. Породоразрушающий инструмент включает корпус с запрессованными твердосплавными вставками, между которыми выполнены разгрузочные отверстия. Соседние разгрузочные отверстия, расположенные на противоположных сторонах твердосплавной вставки, выполнены на разной глубине относительно поверхности корпуса, при этом, по меньшей мере, часть отверстий выполнена с переменным поперечным сечением, по одному варианту уменьшающимся, а по второму - увеличивающимся в направлении вращения инструмента. По меньшей мере, часть разгрузочных отверстий может быть полностью расположена в теле корпуса инструмента. Часть разгрузочных отверстий в поперечном сечении может быть выполнена удлиненной формы, при этом большая ось отверстия расположена параллельно оси смежной твердосплавной вставки. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

2481459
патент выдан:
опубликован: 10.05.2013
БУРОВАЯ КОРОНКА

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым коронкам, и может быть использовано при бурении геологоразведочных скважин. Обеспечивает высокую стойкость, максимальную разрушающую способность, устранение катастрофического износа и зашламования, приводящего к прижогам матрицы буровой коронки. Буровая коронка содержит корпус с закрепленной на нем алмазоносной матрицей, разделенной промывочными пазами на секторы, армированные породоразрушающими элементами в виде износостойких цилиндрических вставок из синтетических алмазов, размещенных в центральной, скважинообразующей и кернообразующей части секторов по схеме перекрытия. Твердость центральной части каждого из породоразрушающих элементов в 3,5÷3,9 раза, а твердость периферийной их части в 1,1÷1,3 раза превышает твердость материала матрицы. Величина перекрытия «b» между породоразрушающими элементами, размещенными в скважинообразующей или кернообразующей части секторов, и породоразрушающими элементами, размещенными в центральной части секторов, может находиться по определенной зависимости. Количество породоразрушающих элементов, которые находятся в центральной части секторов, в одинаковой степени превышает количество породоразрушающих элементов, которые находятся как в скважинообразующей, так и в кернообразующей части секторов, количество которых одинаково, при этом общее количество породоразрушающих элементов в коронке может находиться по определенной зависимости. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

2478767
патент выдан:
опубликован: 10.04.2013
КОРОНКА ДЛЯ УДАРНО-ВРАЩАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к коронкам для ударно-вращательного бурения, преимущественно по монолитным твердым породам. Она содержит корпус с очистными каналами, разделяющими торец коронки на секторы, армированные скважино- и кернообразующими резцами. Скважино- и кернообразующие резцы расположены в передней и задней части сектора центральными резцами большего диаметра с большим вылетом и со скошенной вершиной. При этом, по меньшей мере, часть скважино- и кернообразующих резцов выполнена с клиновидной рабочей головкой, лезвия которых в каждом секторе ориентированы под разным углом к радиусу коронки. Резцы с клиновидной и полусферической рабочей головкой в каждом секторе установлены с чередованием по ходу вращения коронки. Хвостовики центральных резцов установлены с положительным углом наклона - , определяемым по формуле: = +(1-5)°, где - угол скоса вершины центральных резцов. Такое выполнение коронки позволяет увеличить эффективность разрушения и значительно снизить стоимость буровых работ. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

2473772
патент выдан:
опубликован: 27.01.2013
ПОРОДОРАЗРУШАЮЩАЯ ВСТАВКА (ВАРИАНТЫ)

Группа изобретений относится к буровым долотам, а именно к породоразрушающим вставкам для буровых долот. Обеспечивает повышение эффективности работы вставки. Породоразрушающая вставка включает хвостовик, рабочую головку с приливом, выступающим в плане за наружный диаметр хвостовика, и втулку, образующую своей боковой поверхностью прилив. Втулка жестко соединена с верхней частью ступенчато выполненной рабочей головки. По первому варианту выполнения верхняя ступень рабочей головки расположена эксцентрично относительно хвостовика, а по второму варианту втулка выполнена с эксцентричным каналом. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

2462582
патент выдан:
опубликован: 27.09.2012
ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ЗУБОК

Изобретение относится к буровым долотам, а именно к породоразрушающим зубкам буровых долот, предназначенным для разрушения перемежающихся по твердости пород. Обеспечивает упрощение конструкции зубка, повышение эффективности работы зубка, снижение энергоемкости процесса разрушения породы. Породоразрушающий зубок включает хвостовик и рабочую головку, образованную пересечением двух цилиндров, установленных под углом один к другому, и эллипсоида вращения, ось которого совпадает с осью хвостовика зубка. При этом больший радиус эллипса может превышать меньший радиус эллипса поперечного сечения зубка не менее чем в два раза. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

2462581
патент выдан:
опубликован: 27.09.2012
БУРОВАЯ КОРОНКА

Изобретение относится к коронкам для ударно-вращательного бурения, преимущественно по абразивным породам. Обеспечивает повышение эффективности работы коронки при бурении по абразивным породам, снижение расхода твердого сплава. Буровая коронка содержит корпус с очистными каналами, присоединительный хвостовик и рабочую головку, армированную цилиндрическими твердосплавными вставками (ТСВ). Буровая коронка снабжена дополнительными вертикально закрепленными на боковой поверхности рабочей головки калибрующими ТСВ, при этом основные ТСВ ориентированы своей боковой поверхностью параллельно горизонтальной плоскости, а концевые участки их со стороны стенок скважины имеют уступы для взаимодействия с концевыми участками дополнительных ТСВ. 2 ил.

2459064
патент выдан:
опубликован: 20.08.2012
БУРОВЫЕ ДОЛОТА НА ОСНОВЕ КОМПОЗИТА "МАТРИЦА-ЧАСТИЦЫ" С ТВЕРДОСПЛАВНЫМ УПРОЧНЕНИЕМ И СПОСОБЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И РЕМОНТА ТАКИХ ДОЛОТ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТВЕРДОСПЛАВНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к буровым долотам для бурения подземных пород. Долото включает корпус, в основном сформированный из непропитанного композитного материала "матрица-частицы" и имеющий наружную поверхность. По меньшей мере, на части поверхности корпуса размещен абразивный износостойкий материал. При этом данный материал получен путем нанесения композиции, содержащей: матричный материал, составляющий примерно от 2 до 5 мас.ч. на 10 частей подготовленных к нанесению материалов, содержащий по меньшей мере 75 мас.% никеля и имеющий температуру плавления менее примерно 1460°С; множество спеченных зерен карбида вольфрама -10 меш по ASTM, по существу случайно распределенных по матричному материалу и составляющих примерно от 3 до 5,5 мас.ч. композиции, причем каждое спеченное зерно карбида вольфрама содержит множество частиц карбида вольфрама, скрепленных связующим сплавом, имеющим температуру плавления более примерно 1200°С; и множество литых гранул карбида вольфрама -18 меш по ASTM, по существу случайно распределенных по матричному материалу и составляющих менее примерно 3,5 мас.ч. композиции. Технический результат - повышение прочности долота и его стойкости к разрушению. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 24 ил.

2457281
патент выдан:
опубликован: 27.07.2012
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БУРОВЫХ ДОЛОТ, ОСНАЩЕННЫХ ПЛАСТИНАМИ PDC

Изобретение относится к области буровой техники и используется при производстве буровых долот, оснащенных пластинами из поликристаллических алмазов (PDC). Технический результат - повышение надежности защиты корпусов, их промывочных каналов, лопастей и породоразрушающих элементов долота от абразивного износа при снижении возможности сальникообразования. В способе изготовления буровых долот, оснащенных пластинами PDC, проводят токарную и фрезерную обработку составных частей корпуса, сверление каналов для подвода промывочной жидкости из внутренней полости долота к лопастям и режущим кромкам породоразрушающих вставок с пластинами PDC, обработку гнезд под них, установку в гнезда графитовых пробок, наплавку твердым сплавом пространства между пробками, удаление графитовых пробок и установку вместо них вставок с пластинами PDC, запаивание вставок, затем острые кромки промывочных каналов на их входе из внутренней полости долота осаживают расплавлением твердосплавным электродом до образования кольцевой фаскообразной площадки круглой, овальной формы, когда часть канала выходит на боковую поверхность внутренней полости долота, с плоской, вогнутой или выпуклой поверхностью и одновременно армируют полученные поверхности металлом твердосплавного электрода, а затем всю рабочую и внутреннюю поверхность долота, включая внутреннюю полость и внутренние каналы и осаженные кромки, очищают, обезжиривают и наносят электрохимическим методом высокоизносостойкое кластерное покрытие на основе хрома с микрочастицами алмаза толщиной до 0,5 мм, микротвердостью до 1200 кг/мм2, с коэффициентом трения менее 0,09. 6 ил.

2398090
патент выдан:
опубликован: 27.08.2010
БУРОВОЙ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

Изобретение относится к области бурового породоразрушающего инструмента режущего типа, преимущественно с алмазным вооружением. Технический результат - повышение эффективности работы бурового породоразрушающего инструмента. Буровой породоразрушающий инструмент включает корпус, в гнездах которого установлены резцы с алмазно-твердосплавными пластинами и зафиксированы от проворота штифтами, взаимодействующими с хвостовиками резцов и установленными в сквозных радиальных каналах корпуса. Особенностью предложенного инструмента является выполнение штифтов с кольцевой проточкой на наружной поверхности и оснащение их концевых участков АТП, которые установлены с возможностью контакта со стенками скважины и керна. При этом сквозные каналы в корпусе выполнены с кольцевыми расточками, образующими при их совмещении с проточками штифтов полость под разрезные пружинные втулки для фиксации штифтов от осевого перемещения. Кольцевые расточки сквозных каналов корпуса и пружинные разрезные кольца выполнены в продольном сечении в виде ответных трапеции, большее основание которых обращено в сторону оси штифта. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

2392413
патент выдан:
опубликован: 20.06.2010
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БУРОВОГО ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к буровым породоразрушающим инструментам режущего типа преимущественно с алмазным вооружением, а именно к способам их изготовления. Технический результат - упрощение технологии изготовления бурового породоразрушающего инструмента, повышение надежности крепления и обеспечение необходимой вооруженности калибрующих элементов. Способ изготовления бурового породоразрушающего инструмента включает установку в гнездах корпуса резцов с алмазно-твердосплавными пластинами (АТП), крепление их в гнездах и фиксацию резцов от проворота штифтами, взаимодействующими с хвостовиками резцов и установленными в сквозных каналах, соединяющих наружную поверхность корпуса с внутренней. Особенностью предложенного способа является то, что концевые участки штифтов для фиксации резцов армируют АТП, устанавливают их с возможностью взаимодействия со стенками скважины и керна и крепят в сквозных каналах корпуса быстротвердеющим материалом, который вводят в полость, образованную совмещенными кольцевой проточкой или лыской на наружной поверхности штифта и кольцевой расточкой на внутренней поверхности сквозного канала корпуса, причем быстротвердеющий материал вводят через специальный канал в корпусе. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

2392412
патент выдан:
опубликован: 20.06.2010
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АЛМАЗНЫХ БУРОВЫХ ДОЛОТ

Изобретение относится к области буровой техники, а именно к изготовлению алмазных буровых долот. Осуществляют токарную и фрезерную обработку составных частей корпуса, каналов для подвода промывочной жидкости к лопастям, режущим кромкам породоразрушающих и армирующих вставок с поликристаллическими алмазами (PDC) и обработку гнезд под них. Устанавливают в упомянутые гнезда графитовые пробки, нагревают корпус до температуры t н приблизительно равной 500°С. Наплавляют пространства между пробками с набегающей и сбегающей сторон лопастей износостойким сплавом типа вольфрамокобальтового. Удаляют графитовые пробки после наплавки и остывания и устанавливают вместо них вставки с поликристаллическими алмазами (PDC). Запаивают вставки при температуре, не превышающей 650°С. Проводят отпуск при температуре to, приблизительно равной 280°С. После чего всю рабочую поверхность бурового долота очищают, подтравливают и наносят на нее электрохимическим методом высокоизносостойкое композиционное кластерное покрытие на основе хрома с микрочастицами алмаза толщиной до 0,8 мм, микротвердостью до 1200 кг/мм 2 с коэффициентом трения менее 0,08. В результате повышается надежность защиты корпусов, лопастей и породоразрушающих элементов долота. 5 ил.

2377111
патент выдан:
опубликован: 27.12.2009
БУРОВОЕ ДОЛОТО И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Предложенная группа изобретений относится к породоразрушающему инструменту, в частности к способу изготовления буровых долот с неподвижными режущими элементами. Техническим результатом является увеличение срока службы инструмента за счет повышения износостойкости, прочности и ударной вязкости корпуса долота. Корпус бурового долота с неподвижными режущими элементами выполнен из спеченного материала металлургического порошка. При этом металлургический порошок включает твердые частицы, содержащие, по меньшей мере, один из следующих материалов: карбид, нитрид, борид, силицид, оксид и их твердые растворы, и связку, составляющую до 35% от веса металлургического порошка и содержащую, по меньшей мере, один металл, выбранный из следующих материалов: кобальт, никель, железо и их сплавов. Способ изготовления корпуса долота с неподвижными режущими элементами включает следующие стадии: уплотнение металлургического порошка для формирования сырой, неспеченной заготовки или уплотненного порошка и формирование корпуса долота с неподвижными режущими элементами, по существу, состоящего из композиционного материала неспеченной заготовки. 3 н. и 47 з.п. ф-лы, 18 ил., 2 табл.

2376442
патент выдан:
опубликован: 20.12.2009
ТЕРМОФРИКЦИОННЫЙ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, применяемому при проходке геологоразведочных скважин и может быть использовано во всех комбинированных способах разрушения горных пород. Техническим результатом является повышение эффективности бурения скважин за счет оптимизации режима работы резцов. Термомеханический породоразрушающий инструмент включает корпус, фрикционные элементы, трением нагревающие и разупрочняющие поверхностный слой породы и резцы. При этом корпус выполнен из двух частей, материалы которых имеют разные модули упругости. Причем фрикционные элементы соединены с частью корпуса, выполненной из материала с большим модулем упругости, а резцы - с частью корпуса с меньшим модулем упругости, причем резцы выступают над плоскостью фрикционных элементов на величину, определяемую из соотношения: h=Nh/SE. Часть корпуса коронки с меньшим модулем упругости может быть выполнена из металлорезины или из нанокомпозитного микропористого металлического сплава. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

2374418
патент выдан:
опубликован: 27.11.2009
ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ТЕРМОФРИКЦИОННОГО БУРЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при бурении скважин различного целевого назначения с отбором и без отбора керна в породах до XI категории по буримости. Целью изобретения является уменьшение оттока тепла фрикционного нагрева пород от зоны забоя. Сущность изобретения заключается в том, что часть корпуса инструмента, прилегающая к фрикционным элементам и служащая опорным элементом, выполнена с кольцевой выемкой по наружному и внутреннему диаметру с возможностью размещения в этих выемках гидро- и теплоизолирующих элементов. При этом в качестве материала опорной части использован материал с высоким пределом прочности, например мартенситно-стареющая сталь, а полярный момент сопротивления кручению поперечного сечения опорной части определяется из соотношения: W=W1· 1/ , где

W1, м3 - полярный момент сопротивления поперечного сечения кручению основной части корпуса инструмента; 1, МПа - предел прочности на кручение материала основной части корпуса инструмента, Ст.20; , МПа - предел прочности на кручение материала гидро- и теплоизолированного опорного элемента корпуса инструмента. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

2374417
патент выдан:
опубликован: 27.11.2009
ТЕРМОФРИКЦИОННЫЙ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, применяемому при проходке геологоразведочных скважин, и может быть использовано во всех комбинированных способах разрушения горных пород нагреванием, разупрочняющим поверхностный слой породы. Техническим результатом является повышение эффективности бурения скважин. Термомеханический породоразрушающий инструмент включает корпус, фрикционные элементы, трением нагревающие и разупрочняющие поверхностный слой породы, резцы и нажимной элемент, выполненный из металлорезины. При этом корпус выполнен из двух сварных частей, материал которых имеет разные пределы прочности. Причем фрикционные элементы соединены с частью корпуса, выполненной из материала с меньшим пределом прочности, а резцы подвижно установлены совместно с нажимным элементом в выемке из материала с большим пределом прочности, причем резцы выступают над плоскостью фрикционных элементов. В качестве материала нажимного элемента применен микропористый нанокомпозитный материал с модулем упругости 102-10 3 МПа. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

2373368
патент выдан:
опубликован: 20.11.2009
РЕЖУЩАЯ ПЛАСТИНА ИЛИ ГОЛОВКА ИНСТРУМЕНТА ИЗ ТВЕРДОГО СПЛАВА ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ГОРНОМ ДЕЛЕ И СТРОИТЕЛЬСТВЕ И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению твердосплавного инструмента, такого как режущая пластина или головка. Может использоваться в горном деле и строительстве. Режущая пластина выполнена из твердого сплава, содержащего карбид вольфрама и связующее из кобальта и/или никеля. Пластина имеет внутреннюю часть и, по крайней мере, одну поверхностную часть, в которой размер зерен и содержание связующего меньше, чем во внутренней части. Максимум содержания связующего наблюдается между поверхностной и внутренней частью. Пластина получена методом порошковой металлургии, включающим прессование заготовки, размещение измельчающей зерно добавки, содержащей углерод и/или азот, по крайней мере, на части поверхности заготовки, и спекание. Полученная пластина обладает высокой прочностью и ударной вязкостью. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

2364700
патент выдан:
опубликован: 20.08.2009
УДАРНОЕ БУРОВОЕ ДОЛОТО, БУРИЛЬНАЯ СИСТЕМА И СПОСОБ БУРЕНИЯ СКВАЖИНЫ В ПОДЗЕМНОЙ ФОРМАЦИИ

Предложенная группа изобретений относится к породоразрушающему инструменту и способу бурения скважины. Техническим результатом является повышение срока службы бурового долота за счет повышения эффективности работы скалывающих режущих элементов. Ударное буровое долото для бурения подземной формации имеет центральную продольную ось и действует за счет приложения повторяющихся осевых ударов к буровому долоту при сообщении вращательного движения вокруг оси относительно подземной формации. При этом буровое долото содержит, по меньшей мере, один осевой режущий элемент для разрушения породы под воздействием осевых ударов, скалывающие режущие элементы для выполнения срезания разбуриваемой породы под воздействием вращательного движения, имеющие первый скалывающий режущий элемент. При этом, по меньшей мере, один осевой режущий элемент расположен по отношению к первому скалывающему режущему элементу с возможностью зацепления разбуриваемой породы ранее во время удара, чем первый скалывающий режущий элемент. Бурильная система содержит бурильную колонну, ударное буровое долото, первое приводное средство для вращения бурового долота в скважине и второе приводное средство для выполнения повторяющихся осевых ударов по буровому долоту. Способ бурения скважины в подземной формации включает следующие этапы: обеспечение указанной бурильной системы; размещение бурового долота на подземной формации, подлежащей бурению; осуществление вращательного движения бурового долота вокруг оси при поддержании усилия на буровом долоте, направленного в осевом направлении в подземную формацию; выполнение периодических ударов по буровому долоту. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 1 табл., 6 ил.

2347884
патент выдан:
опубликован: 27.02.2009
ИНСТРУМЕНТ ИЗ ТВЕРДОГО СПЛАВА, СОДЕРЖАЩЕГО КАРБИДЫ ВОЛЬФРАМА И ТИТАНА

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению твердосплавного инструмента для холодной и горячей механической обработки. Может использоваться для изготовления режущего инструмента, бурового инструмента и фильер. Инструмент выполнен из твердого сплава, состоящего из монокарбида вольфрама, карбида титана и цементирующей кобальтовой связки. Приповерхностный слой толщиной 3÷15 мкм содержит 50-99,5 мас.% (Ti, W)C. В приповерхностном слое кристаллическая решетка WC имеет разупорядоченность меньше 1. Кристаллические решетки WC и (Ti, W)C имеют интегральную разупорядоченность (b/a) меньше 1,3. При этом (b/a) =(b/a)(Ti,W)C·C (Ti,W)C+(b/a)WC-C WC, где (b/a)(Ti,W)C - разупорядоченность кристаллической решетки (Ti, W)C; (b/a)WC - разупорядоченность кристаллической решетки WC; C (Ti,W)C - концентрация (Ti, W)C, мас.%; C WC - концентрация WC, мас.%; b= 2/ 1; a=tg 2/tg 1; - физическое уширение дифракционной линии; - угловое положение центра тяжести дифракционной линии; индексы 1 и 2 соответствуют дифракционным линиям, снятым при малых и больших углах дифракции рентгеновских лучей. Полученный инструмент имеет высокий коэффициент стойкости и, следовательно, увеличенный срок службы. 1 ил., 3 табл.

2307013
патент выдан:
опубликован: 27.09.2007
ТВЕРДОСПЛАВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению твердосплавного инструмента для холодной и горячей механической обработки. Может использоваться для изготовления режущего инструмента, бурового инструмента и фильер. Инструмент выполнен из твердого сплава, состоящего из монокарбида вольфрама, карбида титана и цементирующей кобальтовой связки. Приповерхностный слой толщиной 3÷15 мкм содержит 50-99,5 мас.% (Ti, W)C. Кристаллические решетки карбидных фаз в приповерхностном слое имеют интегральную разупорядоченность (b/a) <2. При этом (b/a) =(b/a)(Ti,W)C·C (Ti,W)C+(b/a)WC·C WC, где (b/a)(Ti,W)C - разупорядоченность кристаллической решетки (Ti, W)C; (b/a)WC - разупорядоченность кристаллической решетки WC; C (Ti,W)C - концентрация (Ti, W)C, мас.%; C WC -концентрация WC, мас.%; b= 2/ 1; a=tg 2/tg 1; - физическое уширение дифракционной линии; - угловое положение центра тяжести дифракционной линии; индексы 1 и 2 соответствуют дифракционным линиям, снятым при малых и больших углах дифракции рентгеновских лучей. Полученный инструмент имеет высокий коэффициент стойкости и, следовательно, увеличенный срок службы. 1 ил., 3 табл.

2307012
патент выдан:
опубликован: 27.09.2007
РЕЗЕЦ ДЛЯ ТЕРМОФРИКЦИОННОГО ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к горному делу, а именно к буровой технике, применяемой при проходке геологоразведочных скважин, и также может быть использовано во всех термофрикционных буровых инструментах для бурения нефтяных, взрывных и строительных скважин. Позволяет уменьшить ширину торца термофрикционной коронки и управлять выходом резца. Резец содержит режущий элемент в виде твердосплавной пластины и резцедержатель, состоящий из передней части для закрепления режущего элемента и хвостовика для соединения с корпусом породоразрушающего инструмента. Резцедержатель выполнен из сплава с памятью формы и обработан с возможностью удлинения линейных размеров, причем часть резцедержателя, служащая приводом, выполнена с проточкой. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

2288340
патент выдан:
опубликован: 27.11.2006
ТЕРМОФРИКЦИОННЫЙ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

Изобретение относится к горному делу, а именно к буровой технике, применяемой при проходке геолого-разведочных скважин, и также может быть использовано во всех комбинированных способах разрушения горных пород, нагреванием разупрочняющих поверхностный слой породы. В пазах корпуса коронки с возможностью движения размещен привод в виде цилиндрического столбика и резцедержатель. Привод выполнен из материала с эффектом сверхупругости, а резцы выступают над уровнем плоскости фрикционных элементов на суммарную величину упругой и неупругой возвращаемой деформации. Когда от тепла трения разупрочнится поверхностный слой породы и нагреется сплав выше температуры конца обратного мартенситного превращения, привод увеличит свои линейные размеры по оси канала и вдавит лезвия резцов в породу. Обеспечивает по мере износа лезвия резцов дополнительный выход резцов из-под торца фрикционных элементов. Тем самым в пределах полной деформации сплава при сверхэластичности автоматически компенсируется износ лезвий резцов коронки. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

2279532
патент выдан:
опубликован: 10.07.2006
АЛМАЗНАЯ БУРОВАЯ КОРОНКА

Использование: относится к породоразрушающему инструменту, а именно, к алмазным буровым коронкам для бурения скважин с продувкой воздухом и водовоздушными смесями. Позволяет повысить износостойкость алмазных коронок при бурении за счет более интенсивного охлаждения. Коронка включает корпус и закрепленную на нем алмазосодержащую матрицу с промывочными пазами. По окружности матрицы расположены сквозные отверстия, выполненные в виде сопел Лаваля с резким расширением у корпуса. Внутренняя стенка матрицы срезана и образует проходы для выхода воздуха. Матрица снабжена ребрами жесткости, расположенными между соплами Лаваля и опирающимися на матрицу и наружную стенку корпуса. 4 ил.

2276717
патент выдан:
опубликован: 20.05.2006
АЛМАЗНАЯ БУРОВАЯ КОРОНКА

Использование: относится к породоразрушающему инструменту, а именно к алмазным буровым коронкам для бурения скважин с продувкой воздухом и водовоздушными смесями. Позволяет повысить износостойкость коронок за счет более интенсивного охлаждения рабочей поверхности коронки при бурении. Коронка включает алмазосодержащую матрицу, корпус с полостью, заполненной веществом, термическое сопротивление которого менее термического сопротивления алмазов и материала матрицы и корпуса. Полость выполнена в виде размещенных по периметру в корпусе алмазной коронки нескольких вертикальных глухих каналов, заполненных легкоплавким металлом с зазором, равным максимальному линейному расширению металла при нагревании, и отделенных от матрицы герметизирующими пробками. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

2276248
патент выдан:
опубликован: 10.05.2006
АЛМАЗНАЯ БУРОВАЯ КОРОНКА

Изобретение относится к буровой технике и предназначено для использования в качестве алмазного породоразрушающего инструмента - алмазных буровых коронок и долот для бурения скважин. Позволяет повысить эксплуатационную стойкость алмазных буровых коронок за счет уменьшения коэффициента отражения упругой волны на границе алмаз-матрица, снижения вибраций торца коронки и уменьшения пористости на контакте алмазных зерен с материалом матрицы. Коронка включает металлический корпус и алмазосодержащую матрицу. Волновое сопротивление инфильтрационного материала, контактирующего с алмазными зернами, составляет 0,8-1,2 от волнового сопротивления алмазного зерна. Отношение линейных размеров частиц твердосплавной шихты и износостойкого твердосплавного наполнителя находится в пределах от 1:30 до 1:100. Отношение общих площадей их поверхности составляет от 60:1 до 75:1, а высота алмазосодержащей матрицы коронки выбрана в соответствии с выражением:

2270320
патент выдан:
опубликован: 20.02.2006
АЛМАЗНАЯ БУРОВАЯ КОРОНКА

Изобретение относится к буровой технике и предназначено для использования в качестве алмазных коронок и долот, армированных синтетическими или природными алмазами, для бурения скважин. Позволяет повысить эксплуатационную стойкость алмазной коронки и механическую скорость бурения. Коронка включает корпус и алмазосодержащую матрицу. Рабочий сектор коронки по ходу вращения делится на набегающую и сбегающие части в пропорции (1,4-1,6):(0,6-0,4), которые армированы алмазами различного размера. Набегающая часть сектора армирована алмазами меньшего размера, а сбегающая часть армирована алмазами большего размера. Прочности на сжатие алмазов набегающей и сбегающей частей сектора связаны соотношением: P1=K·P 2, где P1 - прочность на сжатие алмазов набегающей части сектора коронки; Р2 - прочность на сжатие алмазов сбегающей части сектора коронки; К - коэффициент, зависящий от физико-механических свойств буримых горных пород (К=1,1-1,6). 2 ил.

2269638
патент выдан:
опубликован: 10.02.2006
Наверх