способ вторичного использования буровых долот
Классы МПК: | E21B10/12 с дискообразными режущими органами |
Автор(ы): | Чесноков В.Т., Буткин В.Д., Гилев А.В., Гнездилов С.С., Реводько А.В., Демченко И.И. |
Патентообладатель(и): | Красноярская государственная академия цветных металлов и золота, Чесноков Валерий Тимофеевич, Буткин Владимир Дмитриевич, Гилев Анатолий Владимирович, Гнездилов Сергей Сергеевич, Реводько Александр Владимирович, Демченко Игорь Иванович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1998-07-06 публикация патента:
27.05.2000 |
Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам вторичного использования отработанных буровых, шарошечных долот. Долота с заклиненными и изношенными шарошками промывают и очищают от грязи. Шарошки отделяют от лап и к лапам приваривают накладки. Фрезеруют радиальные пазы, причем ось фрезерования радиального паза изменяется на угол от 0 до 20o против часовой стрелки и определяется физико-механическими свойствами разрушаемых пород. Перпендикулярно оси паза сверлят отверстие под палец. Затем в паз вставляют породоразрушающий диск и соединяют с лапой посредством пальца с возможностью вращения диска в пазу. Повышаются надежность и долговечность долот. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
1. Способ вторичного использования буровых долот, включающий отбраковку вышедших из строя долот, промывку их в керосине и очистку, отличающийся тем, что шарошки отделяют от лап и к лапам для усиления приваривают накладки, фрезеруют радиальные пазы и сверлят перпендикулярно к ним отверстие под палец, затем в паз вставляют породоразрушающий диск и соединяют с лапой посредством пальца для свободного вращения диска в пазу. 2. Способ вторичного использования буровых долот по п.1, отличающийся тем, что ось фрезерования радиального паза в лапах может изменяться на угол от 0 до 20o в сторону против часовой стрелки и определяется физико-механическими свойствами разрушаемых пород, увеличиваясь с возрастанием коэффициента крепости породы. 3. Способ вторичного использования буровых долот по п.1, отличающийся тем, что породоразрушающий диск армируют зубками или штырями из металлокерамического твердого сплава.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам вторичного использования отработанных буровых шарошечных долот. Известен способ повышения работоспособности шарошечных долот, при котором в сваренные между собой секции на цапфах смонтированы шарошки, удерживаемые радиально-упорным подшипником, выполняющим функции замка, причем в секциях просверлены отверстия для подвода к опорам воздуха с целью их охлаждения и предотвращения попадания буровой мелочи в опоры шарошек [1]. Тем не менее в 78% случаев долота становятся непригодными для дальнейшей эксплуатации из-за отказов опор шарошек (см. Техника, технология и опыт бурения скважин на карьерах. Под ред. В.А. Перетолчина. - М.: 1993, с. 216) и не поддаются ремонту и восстановлению (там же, с. 220). Наиболее близким по совокупности существенных признаков является способ реставрации долот, включающий отбраковку вышедших из строя шарошечных долот, промывку их в керосине и очистку, разрезку на строгальном станке по сварному шву, между лапами долота, на секции, отбраковку неработоспособных секций и сборку работоспособных с помощью специальных хомутов, затем устранение разновысотности шарошек и их биение относительно резьбы, сварку секций электродами при непрерывном охлаждении долота проточной водой, нарезку замковой конической резьбы и заполнение полости опор шарошек смазкой [2]. Однако известный способ характеризуется сложной технологией, высокой стоимостью восстановленных долот, что делает восстановление нерентабельным. Кроме того, восстановленные долота из-за частых отказов опор шарошек в большинстве случаев непригодны для дальнейшей эксплуатации. Основной задачей изобретения является повышение надежности и долговечности восстановленных долот за счет использования в качестве режущего органа породоразрушающих дисков, а также сокращение затрат на восстановление долот за счет применения упрощенной технологии их реставрации. Для решения поставленной задачи в способе вторичного использования буровых долот, включающем отбраковку вышедших из строя долот, промывку их в керосине и очистку с последующим отделением шарошек от лап, причем к лапам приваривают накладки для усиления, фрезеруют радиальные пазы и сверлят перпендикулярно к ним отверстия под палец, а затем в паз вставляют породоразрушающий диск и соединяют его с лапой посредством пальца с возможностью вращения диска в пазу. Ось фрезерования радиального паза в лапах может изменяться на угол от 0 до 20o в сторону против часовой стрелки и определяется физико-механическими свойствами разрушаемых пород, увеличиваясь с возрастанием коэффициента крепости породы. Породоразрушающий диск армируется зубками (штырями) из металлокерамического твердого сплава. По отношению к прототипу у предлагаемого способа имеются следующие отличительные признаки: к лапам для усиления приваривают накладки, фрезеруют радиальные пазы и сверлят перпендикулярно к ним отверстия под палец, а затем в паз вставляют породоразрушающий диск и соединяют с лапой посредством пальца с возможностью вращения его в пазу. Ось радиального паза в лапах фрезеруют под углом от 0 до 20o в сторону против часовой стрелки в зависимости от физико-технических свойств разрушаемых пород. Породоразрушающий диск армируется зубками. Угол фрезерования 0 - 20o выбирается исходя из крепости пород и увеличивается с увеличением коэффициента их крепости. Угол оси фрезерования пазов более 20o ведет к снижению надежности и ухудшению режимов эксплуатации. Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 изображено восстановленное буровое долото; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1. Способ заключается в следующем. Отбракованные ввиду заклинивания и износа шарошек трехшарошечные долота, состоящие из корпуса 1, лап 2 и шарошек (на чертеже не показано), промывают в керосине и очищают от грязи. Шарошки отрезают от лап 2 и к лапам для усиления приваривают накладки 3. Затем фрезеруют радиальные пазы 4, причем расположение оси 5 фрезерования зависит от физико-механических свойств горных пород, где предполагается использовать восстановленное долото, и может изменяться на угол (фиг. 2) от 0 до 20o, в сторону, против часовой стрелки, возрастая с увеличением коэффициента крепости породы. Перпендикулярно пазам 4 сверлят отверстия 6 под палец 7. Вставляют породоразрушающий диск 8, который предварительно армируют по периметру зубками (штырями) 9 из металлокерамического твердого сплава, в паз 4 и соединяют его с лапой 2 посредством пальца 7 и шайб 10. Породоразрушающий диск 8 должен свободно вращаться на пальце 7. Буровое долото восстановлено и готово к вторичному использованию. Предлагаемый способ по сравнению с прототипом прост в осуществлении, что позволяет значительно снизить затраты на восстановление долот, а также повысить надежность и износостойкость восстановленных долот при дальнейшем их использовании. Литература1. Перетолчин В.А. Вращательное и шарошечное бурение скважин на карьерах. - М.: Недра, 1983, с. 120. 2. Савохин М. С., Катанов Б.А. Машинист буровой установки на карьерах: Учебное пособие для учащихся профтехобразования. - М.: Недра, 1992, с. 287 - 288.
Класс E21B10/12 с дискообразными режущими органами
буровое шарошечное долото - патент 2385405 (27.03.2010) | |
буровое дисковое долото - патент 2337229 (27.10.2008) | |
дисковое буровое долото - патент 2310055 (10.11.2007) | |
буровое дисковое долото - патент 2308590 (20.10.2007) | |
буровое долото режуще-вращательного типа - патент 2264521 (20.11.2005) | |
буровое долото с переменным породоразрушающим вооружением - патент 2250344 (20.04.2005) | |
дисковая шарошка - патент 2239059 (27.10.2004) | |
буровое долото - патент 2206701 (20.06.2003) | |
буровое долото режуще-скалывающего действия - патент 2178057 (10.01.2002) | |
буровое дисковое долото скалывающе-раздавливающего типа - патент 2165515 (20.04.2001) |