Алмазная буровая коронка

алмазным коронкам для колонкового бурения по твердым породам.Известна буровая коронка, содержащая корпус и матрицу, разделенную промывочными пазами на секторы переменной высоты, убывающей от передней грани к задней (патент США Не 305835 кл. 170-330, 1962). Недостатком указанной коронки является расположение алмазных зерен в секторах матрицы в плоскостях,параллельных плоскости забоя скважины. Вследствие этого, алмазы, расположенные в одной плоскости (например, в плоскости, в которой лежат кромки передних или задних граней секторов) при вращении коронки проводят неодинаковую работу разрушения. Неравномерная нагруженность алмазных зерен повышает энергоемкость и снижает эффективность процесса.Известна также алмазная коронка, состоящая из корпуса, матрицы, разделенной промывочными каналами на сектора переменной высоты, в виде трапецивидных выступов (Авторское свидетельство СССР Не 1375785 кл. Е 21 В 10/481988) Недостатком указанной коронки является недостаточная эффективность работы,обусловленная участием в процессе разрушения ограниченной части секторов матрицы.Для повышения эффективности работы в алмазной буровой коронке, содержащей корпус с резьбой и алмазонесущую матрицу, разделенную промывочными каналами на секторы перемнной высоты, согласно изобретению торцы алмазонесущих секторов выполнены в виде винтовой поверхности, причем шаг винтовой поверхности соответствует глубине зоны разрушения при внедрении алмазных зерен, а передними гранями секторов являются грани, меньшие по высоте.В процессе бурения появляется эффект удаления зоны разрушения под алмазным зерном, которая превышает глубину внедрения в 5-10 раз. На начальном эта пе бурения углубление в забой осуществляет алмазонесущий сектор коронки, наи 3544 3больший но высоте. Образовавшаяся при этом порода зоны разрушения окончательно вытесняется и удаляется при воздействии на забой алмазонесущих секторов, меньших но высоте, так как при постоянной осевой нагрузке и меньшей сопротивляемости разрушенной породы они углубляются в указанную зону на большую глубину. Выполнение секторов но винтовой поверхности обеспечивает удаление породы зоны разрушения за один оборот буровой коронки, так как каждый сектор вытесняет при вращении слой одинаковой толщины. Алмазонесущий торец предлагаемой буровой коронки, выполненный по винтовой поверхности,вследствие его опирания о забой в начальный этан бурения большим по высоте сектором и потери устойчивости колонкового набора под влиянием осевой нагрузки прижимается большей своей площадью к забою. Вследствие этого со стороны большего по высоте сектора на забой оказывается большее давлеъше, постепенно убывающее к секторам, меньшим по высоте. Последнее также обеспечивает реализацию послойного снятия породы секторами матрицы корошси. Таким образом одновременное послойное снятие зоны разрушения заявляемой коронкой в результате ее вращения уменьшает энергоемкость процесса в результате отсутствия повторного измельчения и истирания породы и повышает его эффектнность.Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 показан вид коронки с торца,на фиг.2 - со стороны корпуса, на фиг.3 - развертка алмазосодержаншх секторов в плоскость при контакте с забоем скважины в начале первого оборота коронки, на фиг.4 - то же, что на фиг.3 в начале 2-го оборота коронки.Буровая коронка соедржит корпус 1 с резьбой и алмазонесушую матрицу 2,разделенную промывочными пазами 3 на восемь секторов (фиг. 1,2). ПоследниеИМЕЮТ разную ВЫСОТУ И ВЫПОЛНСНЫ таким образом, ЧТО ИХ ТОРЦЫ представляютвинтовой поверхности соответствует глубине зоны разрушения буримой породы а меньшие по высоте секторы являются передними гранями, т.е. направлены в сторону вращения.Буровая коронка работает следующим образом.В начальный момент процесса бурения после подачи промывочной жидкости и приложения осевой нагрузки в породу внедряется больший по высоте сектор 1(фиг.3). Последний углубляет забой и формирует зону разрушения (т.е. зону разрушенной, но не удаленной породы). Остальные секторы (2,3,48 на фиг.3) в течение первого оборота с забоем не контактируют. В течение 2-го оборота коронки (фиг.4) вследствие имеющейся на забое зоны разрушения и действия постоянной нагрузки все секторы коронки, вытесняя раздробленную породу, перемещаются вниз на величину, соответствующую мощности разрушенного слоя. При этом сектор 1 вновь внедряется в породу, углубляя забой и формируя новую зону разрушения. Остальные секторы 23,48 постоянно удаляют частицы породы новой зоны разрушения, которые выносятся потоком промывочной жидкости. Далее процесс углубления забоя повторяется. По мере износа по высоте первого сектора его функцию выполняет второй, затем третий и т.д. до полной отработки коронки.Предлагаемая буровая коронка может быть изготовлена конструктивными размерами в соответствии с существующими стандартами, характерными для алмазного бурения, находит преимущественное применение при буретши твердых и крепких пород, с применением как одинарных, так и двойных колонковых труб.Предложенная конструкция буровой коронки позволяет повысить эффектив НОСТЬ бурения СКВЗЖИН за СЧСТ СНИЖЕНИЯ ЗНСРГОСМКОСТИ ПРОЦСССЗ разрушетшя.Алмазная буровая коронка, содержащая корпус с резьбой и алмазонесущую матрицу, разделенную промывочными каналами на секторы переменной высоты,отличающаяся тем, что торцы алмазонесущих секторов выполнены в виде винтовой поверхности, причем Шаг винтовой поверхности соответствует глубине зоныразрушения при внедрении алмазных зерен, а передними гранями секторов явля ЮТСЯ грани, МЕНЬШИЕ ПО ВЫСОТС.