Винахід відноситься до алмазному породоруйнуючих інструменту, а саме до способу його заточування. Мета винаходу - підвищення ефективності роботи коронки з довжиною секторів не менше 10 мм і зернистістю алмазів не менше 400-500 шт / карат. Для досягнення цієї мети спосіб заточки алмазної, коронки здійснюють за допомогою електрохімічної обробки. при цьому електрохімічний обробку кожного сектора коронки здійснюють вибірково за трьома ділянками рівної довжини. Спочатку екранують ділянку, розташовану в передній по ходу обертання коронки частини сектора і обробляють два залишилися ділянки, а після цього екранують середній ділянку і обробляють останній участок.2 мул. сл З
Республік (19) (II) (sI> s Е 21 В 10/48
ПО винаходів і відкриттів
Збірник наукових праць ВПО Союзгеотехніка. Дослідження і розробка технології алмазного буріння геологорозвідувальних свердловин. М "1982, с. 56-63. (54) СПОСІБ ЗАТОЧУВАННЯ Алмазна коронка
Винахід відноситься до гірничої справи, зокрема до буріння геологорозвідувальних свердловин з відбором керна, Відомий спосіб заточки алмазної коронки, що включає передачу обертального. моменту, осьового навантаження, подачу промивного агента на породоразрушающій.ін-: струмент і буріння свердловини з відбором керна, причому в процесі буріння здійснюють заточку породоразрушающего інструменту на забої свердловини зменшенням частоти обертання, витрати промивної рідини та збільшенням осьового навантаження.
Недоліком цього способу є те, що буріння ведеться в критичному режимі.
Така заточка протягом рейсу призводить до передчасного виходу коронки з ладу за рахунок випадання більшої частини алм.азов. (57) Винахід відноситься до алмазному породоруйнуючих інструменту, а саме до способу його заточування. Мета ізобретенія†"підвищення ефективності роботи коронки з довжиною секторів-не менше 10 мм і зернистістю алмазів не менше 400-500 шт / карат. Для досягнення цієї мети спосіб заточки алмазної. коронки здійснюють за допомогою електрохімічної обробки, при цьому електрохімічний обробку кожного сектора коронки здійснюють вибірково за трьома ділянками рівної довжини, На початку екраніруют.участок, розташований в передній по ходу обертання коронки частини сектора і обробляють два залишилися ділянки, а після цього екранують середній ділянку і обробляють остання ділянка. 2 мул.
Найбільш близьким до пропонованого винаходу є спосіб заточки алмазної коронки, що включає електрохімі- 4 чний обробку робочих торців її секторів. 0 "
Недоліком цього способу є те, (,) що цей спосіб трохи підвищує ефективність буріння свердловин через не- ф "рівномірного абразивного зносу матриці і входження в вібраційний режим. Нерівномірний абразивний знос і входження в вібраційний режим роботи коронки .й відбувається в основному через скупчення шламу, що утворився при бурінні під торцем коронки, Метою винаходу є підвищення ефективності буріння шляхом збільшення терміну служби коронки і підвищення механічної швидкості буріння.
Поставлена мета досягається тим, що в способі заточування алмазної коронки, що включає електрохімічну обробку робочих торців її секторів, відповідно до винаходу коронки з довжиною секторів не менше 10 мм і зернистістю алмазів не менше 400-500 шт / карат, електрохімічний обробку кожного сектора здійснюють вибірково за трьома ділянках рівної довжини, причому спочатку екранують передній по ходу обертання коронки ділянку і обробляють два інших ділянки, а потім екранують середній ділянку і обробляють останню ділянку. Пропоновані співвідношення розмірів заточуваних ділянок торця сектора коронки забезпечують досягнення мети. винаходи.
Це пояснюється тим, що утворився шлам з-під торця коронки вимивається промивної. рідиною, а накопичується в задній частині торця сектора коронки. У зв'язку з тим, що коронки оснащуються алмазами однієї зернистості і концентрації, торець сектора коронки як би накочується на шламову подушку, а потім "зістрибує" з неї. Алмази, розміщені в задній частині сектора, зависають на шламовой подушці і виробляють поглиблення не на всю можливу глибину. При цьому коронка на забої свердловини працює ривками, з зупинками і ударами корпусу об стінки свердловини. Цей режим вібрації призводить до швидкого виходу з ладу коронки, а скупчення шламу веде до нерівномірного абразивного зносу алмаеосодержащей матриці. Всі ці фактори призводять до зниження проходки на коронку і механічної швидкості буріння через передчасного зняття коронки з роботи.
Виняток зазначених недоліків можна здійснити, наприклад для алмазних коронок, виконанням торця сектора коронки ступінчастим і поділом його на кілька ділянок. При роботі коронки шламова подушка зазвичай утворюється, починаючи з 1/3 довжини сектора, і, в перерізі має форму клина. Освіта над шламовой подушкою деякого простору у вигляді сходинок вторце сектора коронки дозволяє шламу розмістити між алмазами. А збільшення. оголення алмазів в задній частині секторів дозволяє ефективно розпушувати передруйнування зону, так як алмази будутуглубляться на велику величину, ніж менш оголені.
На фіг, 1 схематично зображено коронка, загальний вигляд; на фіг. 2 †"торець коронки зі східчастими секторами.
Алмазна коронка складається з корпусу 1, алмазосодержащей матриці 2, розділеної на сектори 3 з об'ємними 4 і підрізними 5 алмазами, і промивних каналів 6.
Спосіб заточування алмазної коронки здійснюють наступним чином, Перед спуском колонкового набору в свердловину (не показаний) здійснюють виборчу електрохімічний обробку торця кожного сектора 3 алмазосодержащей матриці 2, Електрохімічний заточка здійснюється на відомій спеціальній установці. Алмазна коронка 1 закріплюється на ізолюючої підставці. Матриця 2 коронки занурюється в електроліт, який налитий в металеву ванну з діелектрі-. чеський підставкою. Коронка підключається до клеми +, ванна †"до клеми вЂ" випрямляча, B якості електроліту використовується водний розчин хлористого натрію. Величина оголення зерен алмазів визначається за формулою де P †"коефіцієнт, що враховує склад матриці і конкретні електрохімічні умови проведення заточування;
l †"сила струму, А;
t †"час заточування, ч.
Матриця 2 коронки перед обробкою обезжиривается бензином. Сектори 3 ділять на три ділянки рівної довжини. Перший по ходу обертання ділянку нової коронки не обробляється, тому його екранують, покриваючи діелектричним лаком або фарбою.
Припустимо, потрібно отримати попередній випуск алмазів у коронки
01АЗГЗОК20 (діаметром 59 мм, маса алма1716074 поклик 8,98 кар, площа торця матриці
13 см). Необхідний випуск алмазів для коронок цього типу і бурим порід вибирається 0,3 мм для другої ділянки і 0,6 мм для третьої ділянки. За номограмі ви- 5 деляют, що для заточування другого і третього ділянок сектора 3 коронки 1 здійснюють (одночасно) процес заточування при силі струму 10А, Р 0,11 протягом t 0 35 год. Після оголення алмазів другого і третього уча- 10 стков . секторів 3 середній дільницю сектору
3 екранують лаком або фарбою і обробляють останню ділянку протягом t 0,35 ч, Р 0,11 і при силі струму 10 А.
У зв'язку з тим, що в секторах 3 алмазних- 15 коронок 1 використовуються алмази різної крупності, застосування пропонованого crioсоба слід обмежити як розмір "- і секторів, так і розмірами ал азів;
Пропонований спосіб справедливий для сек- 20 торів довжиною не менше 10 мм і зернистістю алмазів не менше 400-500 шт / карат.
В іншому випадку при електрохіміче-. ському оголенні алмазів може статися випадання їх із секторів 3 матриці 2, 25
Для здійснення процесу буріння збирають колонкові снаряд, которий.спускают на бурильних трубах в свердловину (не показані). На коронку 1 передають крутний момент, осьову навантаження і промивоч- 30 ний агент через бурильні труби. B процесі буріння геологорозвідувальних свердловин утворюється керн циліндричної форми, який надходить в міру поглиблення свердловини в колонкову трубу. А освічений шлам розміщується в задній частині секторів 3. Так як задні алмази оголені на велику величину, ніж передні, то задні алмази краще руйнують передруйнування зону, утворену передніми алмазами, і не зависають на шламовой подушці над забо- їм. Шлам розміщується між більш оголеними алмазами в збігає частини сектора 3 і не заважають роботі коронки 1.
Таким чином, використання запропонованого способу дозволяє збільшити механічну швидкість буріння і підвищити проходку на коронку.
Спосіб заточування алмазної коронки, що включає електрохімічну обробку робочих торців її секторів, про т л і ч а юшійся тим, що, з метою підвищення ефективності роботи коронки з довжиною секторів не менше 10 мм і зернистістю алмазів не менше 400 †"500 шт / карат, електрохімічний обробку кожного сектора здійснюють вибірково за трьома ділянками рівної довжини, причому спочатку зкраніруют передній по ходу обертання коронки ділянку і обробляють два інших ділянки, а потім екранують середній ділянку і обрабат ють останню ділянку.
Техред М.Моргентал Коректор А, Осауленко
Виробничо-видавничий комбінат "Патент,", r. Ужгород, вул.Гагаріна, 101
Замовлення 591 Тираж Передплатне
ВНДІПО Державного комітету з винаходів і відкриттів при ДКНТ СРСР
113035, Москва, Ж-35, Раушской наб. 4/5