Евразийский сервер публикаций

Евразийский патент № 034901

   Библиографические данные
(11)034901    (13) B1
(21)201500602

 A ]   B ]   C ]   D ]   E ]   F ]   G ]   H ] 

Текущий раздел: E     


Документ опубликован 2020.04.03
Текущий бюллетень: 2020-04  
Все публикации: 034901  
Реестр евразийского патента: 034901  

(22)2013.12.02
(51) E21B 10/43(2006.01)
(43)A1 2015.09.30 Бюллетень № 09  тит.лист, описание 
(45)B1 2020.04.03 Бюллетень № 04  тит.лист, описание 
(31)61/732,897
(32)2012.12.03
(33)US
(86)US2013/072615
(87)2014/088946 2014.06.12
(71)УЛТЕРРА ДРИЛЛИНГ ТЕКНОЛОДЖИЗ, Л.П. (US)
(72)Симмонс Роб А., Дин Карл Арон, Мёрдок Эндрю Дэвид (US)
(73)УЛТЕРРА ДРИЛЛИНГ ТЕКНОЛОДЖИЗ, Л.П. (US)
(74)Баталин А.В., Фелицына С.Б. (RU)
(54)ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ БУРЕНИЯ ГРУНТА С УСОВЕРШЕНСТВОВАННОЙ КОНСТРУКЦИЕЙ БОКОВЫХ НАКЛОНОВ РЕЗЦА
   Формула 
(57) 1. Вращательное устройство для бурения грунта, содержащее
корпус, имеющий центральную ось, вокруг которой долото имеет возможность вращения; и
по меньшей мере две группы из двух или более резцов из поликристаллического алмазного композита (ПАК), установленных в фиксированных положениях на корпусе, причем по меньшей мере две группы резцов совместно образуют по меньшей мере часть режущего профиля для долота при его вращении, при этом каждый из резцов в каждой по меньшей мере из двух групп резцов имеет режущую поверхность, предварительно заданное радиальное положение в пределах режущего профиля на основании его расстояния от центральной оси и предварительно заданную ориентацию для его режущей поверхности, причем предварительно заданная ориентация содержит угол бокового уклона, который может быть отрицательным, нулевым или положительным;
при этом два или более резцов из ПАК в каждой по меньшей мере из двух групп содержат пару смежных резцов, причем один резец в паре смежных резцов имеет первый угол бокового уклона, который является отрицательным, а другой резец в паре смежных резцов имеет второй угол бокового уклона, который является нейтральным или положительным.
2. Устройство по п.1, в котором корпус содержит режущую поверхность, на которой размещено множество направленных вовне лопастей, причем два или более резцов из ПАК в одной по меньшей мере из двух групп находятся на одной лопасти.
3. Устройство по п.2, в котором по меньшей мере два или более резцов из ПАК смежны друг с другом на одной лопасти.
4. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере два или более резцов из ПАК двух групп имеют смежные радиальные положения на плане расположения резцов на корпусе.
5. Устройство по п.4, в котором корпус содержит режущую поверхность, на которой размещено множество направленных вовне лопастей, причем по меньшей мере два резца также смежны друг с другом на одной лопасти.
6. Устройство по любому из пп.1-5, в котором угол бокового уклона каждого резца в группе резцов образован боковым наклоном резца, причем боковой наклон содержит угловую ориентацию режущей поверхности резца вокруг оси, которая нормальна к касательной к режущему профилю в радиальном положении этого резца.
7. Устройство по любому из пп.1-5, в котором угол бокового уклона каждого резца в группе резцов образован боковым наклоном резца, причем боковой наклон содержит угловую ориентацию режущей поверхности резца вокруг оси, которая нормальна к касательной к режущему профилю в радиальном положении этого резца, спроецированной на плоскость режущей поверхности.
8. Вращательное устройство для бурения грунта, содержащее
корпус, имеющий центральную ось, вокруг которой устройство имеет возможность вращения; и
группу резцов в фиксированных положениях на корпусе, причем группа резцов расположена на режущем профиле для долота при его вращении, при этом каждый резец в группе резцов имеет режущую поверхность, предварительно заданное положение в пределах режущего профиля и предварительно заданный угол бокового уклона, имеющий полярность, которая является отрицательной, нулевой или положительной;
причем группа резцов содержит первый резец, второй резец и третий резец с разными радиальными положениями в пределах режущего профиля, при этом угол бокового уклона первого резца имеет первую полярность, угол бокового уклона второго резца имеет вторую полярность, отличную от первой полярности, а угол бокового уклона третьего резца имеет третью полярность, отличную от второй полярности.
9. Устройство по п.8, в котором угол бокового уклона первого, второго и третьего резцов образован угловой ориентацией режущей поверхности этого резца вокруг оси, которая нормальна к касательной к режущему профилю в радиальном положении этого резца.
10. Устройство по п.8, в котором угол бокового уклона первого, второго и третьего резцов образован угловой ориентацией режущей поверхности этого резца вокруг оси, которая нормальна к касательной к режущему профилю в радиальном положении этого резца, спроецированной на плоскость режущей поверхности.
11. Устройство по любому из пп.8, 9 или 10, которое дополнительно содержит множество лопастей, образованных на корпусе; причем первый, второй и третий резцы размещены на одной из множества лопастей в смежных положениях на лопасти.
12. Устройство по любому из пп.8-10, в котором первый, второй и третий резцы имеют смежные радиальные положения на режущем профиле.
13. Вращательное устройство для осуществления операций по бурению грунта, содержащее
корпус, имеющий центральную ось, вокруг которой устройство имеет возможность вращения; и
множество резцов из ПАК, размещенных в виде массива на корпусе долота, причем множество резцов совместно образуют по меньшей мере часть режущего профиля для долота при его вращении, при этом каждый из группы резцов имеет режущую поверхность, предварительно заданное радиальное положение в пределах режущего профиля и предварительно заданный угол бокового уклона для режущей поверхности, причем угол может быть отрицательным, нулевым или положительным;
при этом множество резцов содержат
первую группу по меньшей мере из двух смежных резцов,
третий резец, смежный с первой группой, и
по меньшей мере, четвертый резец, который не является частью первой группы;
и причем углы бокового уклона каждого резца в первой группе являются одинаковыми, при этом угол бокового уклона третьего резца в сравнении с углом бокового уклона каждого из резцов в первой группе изменяется в первом направлении, а угол бокового уклона четвертого резца в сравнении с углом бокового уклона третьего резца изменяется во втором направлении, противоположном первому направлению.
14. Устройство по п.13, в котором угол бокового уклона группы по меньшей мере из двух резцов, третьего резца и четвертого резца образован угловой ориентацией режущей поверхности конкретного резца вокруг оси, которая нормальна к касательной к режущему профилю в радиальном положении этого резца.
15. Устройство по п.13, в котором угол бокового уклона группы по меньшей мере из двух резцов, третьего резца и четвертого резца образован угловой ориентацией режущей поверхности конкретного резца вокруг оси, которая нормальна к касательной к режущему профилю в радиальном положении этого резца, спроецированной на плоскость поверхности резца.
16. Устройство по любому из пп.13-15, которое дополнительно содержит множество лопастей, образованных на корпусе; причем группа по меньшей мере из двух резцов, третий резец и четвертый резец размещены на одной из множества лопастей.
17. Вращательное устройство для осуществления операций по бурению грунта, содержащее
корпус, имеющий центральную ось, вокруг которой устройство имеет возможность вращения; и
множество резцов, размещенных в виде массива на корпусе режущего инструмента, причем группа резцов совместно образует режущий профиль для долота при его вращении, причем каждый из группы резцов имеет режущую поверхность, предварительно заданное радиальное положение в пределах режущего профиля и предварительно заданный угол бокового уклона для режущей поверхности;
при этом множество резцов содержит первую группу по меньшей мере из двух смежных резцов и вторую группу по меньшей мере из двух смежных резцов; и
причем углы бокового уклона каждого резца в первой группе являются одинаковыми и имеют первую полярность, а углы бокового уклона каждого резца во второй группе являются одинаковыми и имеют вторую полярность, отличную от первой полярности.
18. Устройство по п.17, в котором корпус содержит режущую поверхность, на которой размещено множество направленных вовне лопастей, причем первая группа резцов и вторая группа резцов находятся на одной лопасти.
19. Устройство по п.18, в котором первая группа резцов и вторая группа резцов смежны друг с другом на одной лопасти.
20. Устройство по п.19, в котором первая группа по меньшей мере из двух смежных резцов имеет смежные радиальные положения на плане расположения резцов на корпусе, и вторая группа по меньшей мере из двух смежных резцов имеет смежные радиальные положения на плане расположения резцов на корпусе.
21. Устройство по п.20, в котором первая группа и вторая группа являются смежными друг с другом на плане расположения резцов.
22. Устройство по любому из пп.17-21, в котором угол бокового уклона по меньшей мере двух резцов в первой группе резцов является положительным, а угол бокового уклона по меньшей мере двух резцов во второй группе резцов является отрицательным.
23. Устройство по любому из пп.17-22, в котором угол бокового уклона каждого резца в группе резцов образован боковым наклоном резца, причем боковой наклон содержит угловую ориентацию режущей поверхности резца вокруг оси, которая нормальна к касательной к режущему профилю в радиальном положении этого резца.
24. Устройство по любому из пп.17-22, в котором угол бокового уклона каждого резца в группе резцов образован боковым наклоном резца, причем боковой наклон содержит угловую ориентацию режущей поверхности резца вокруг оси, которая нормальна к касательной к режущему профилю в радиальном положении этого резца, спроецированной на плоскость режущей поверхности.
25. Вращательное устройство для осуществления операций по бурению грунта, содержащее
корпус, имеющий центральную ось, вокруг которой устройство имеет возможность вращения; и
множество резцов, размещенных в виде массива на корпусе в фиксированных положениях, причем множество резцов совместно образуют по меньшей мере часть режущего профиля для долота при его вращении, при этом каждый из группы резцов имеет режущую поверхность, предварительно заданное радиальное положение в пределах режущего профиля и предварительно заданный угол бокового уклона;
причем группа резцов содержит первую группу по меньшей мере из двух смежных резцов и вторую группу по меньшей мере из двух смежных резцов;
при этом углы бокового уклона резцов в первой группе последовательно изменяются от одного резца к следующему смежному резцу в первом направлении; а углы бокового уклона резцов во второй группе последовательно изменяются от одного резца к следующему смежному резцу во втором направлении, противоположном первому направлению.
26. Устройство по п.25, в котором резцы в первой группе являются радиально смежными друг с другом на плане расположения резцов, причем резцы во второй группе являются радиально смежными друг с другом на плане расположения резцов.
27. Устройство по п.25, которое дополнительно содержит множество лопастей, размещенных на корпусе долота, причем резцы в первой группе являются смежными друг с другом, и резцы второй группы являются смежными друг с другом на одной из множества лопастей.
28. Устройство по любому из пп.25-27, в котором первая группа резцов и вторая группа резцов являются смежными друг с другом.
29. Вращательное устройство для осуществления операций по бурению грунта, содержащее
корпус, имеющий центральную ось, вокруг которой долото имеет возможность вращения, причем корпус имеет образованное на нем множество направленных вовне лопастей, при этом множество лопастей включает первую лопасть и вторую лопасть; и
группу фиксированных резцов, размещенных в виде массива вдоль длины первой лопасти, причем группа резцов содержит по меньшей мере три смежных резца, имеющих чередующиеся отрицательные и положительные углы бокового уклона;
при этом угол бокового уклона каждого резца в группе резцов образован угловой ориентацией режущей поверхности этого резца вокруг оси, которая нормальна к касательной к режущему профилю в радиальном положении этого резца.
30. Вращательное устройство для осуществления операций по бурению грунта, содержащее
корпус, имеющий центральную ось, вокруг которой долото имеет возможность вращения, причем корпус имеет образованное на нем множество направленных вовне лопастей, причем множество лопастей включает первую лопасть и вторую лопасть; и
группу фиксированных резцов, размещенных в виде массива вдоль длины первой лопасти, причем группа резцов содержит по меньшей мере три смежных резца, имеющих чередующиеся отрицательные и положительные углы бокового уклона;
при этом угол бокового уклона каждого резца в группе резцов образован угловой ориентацией режущей поверхности этого резца вокруг оси, которая нормальна к касательной к режущему профилю в радиальном положении этого резца, спроецированной на плоскость режущей поверхности.
31. Вращательное устройство для осуществления операций по бурению грунта, содержащее
корпус, имеющий центральную ось, вокруг которой долото имеет возможность вращения;
группу фиксированных резцов, установленных на корпусе, которые совместно образуют режущий профиль для долота;
множество образованных на корпусе направленных вовне лопастей, причем множество лопастей включает первую лопасть и вторую лопасть;
при этом группа резцов содержит первую группу фиксированных резцов, линейно размещенных в виде массива вдоль по меньшей мере части длины первой лопасти, причем углы бокового уклона смежных резцов в первой группе изменяют направления чередующимся образом вдоль этой части длины лопасти;
при этом угол бокового уклона каждого резца в группе резцов образован угловой ориентацией режущей поверхности этого резца вокруг оси, которая нормальна к касательной к режущему профилю в радиальном положении этого резца, спроецированной на плоскость режущей поверхности.
32. Устройство по п.31, в котором углы бокового уклона смежных резцов вдоль по меньшей мере части длины первой лопасти чередуются между отрицательными и положительными углами бокового уклона.
33. Устройство по п.31, в котором корпус образован из конической секции, проходящей от центральной оси радиально на предварительно заданное расстояние, и секции режущей кромки, которая переходит в калибрующую секцию; причем часть длины первой лопасти проходит от конца лопасти, проксимальной к центральной оси, до калибрующей секции корпуса.
34. Устройство по любому из пп.1-33, в котором каждый фиксированный резец представляет собой резец из ПАК.
35. Устройство по любому из пп.1-34, которое содержит вращательное режущее долото.
36. Устройство по любому из пп.1-34, которое является вращательным режущим долотом, при этом корпус образован из конической секции, проходящей от центральной оси радиально на предварительно заданное расстояние, и секции режущей кромки, которая переходит в калибрующую секцию, причем каждый из резцов расположен в конической секции.
Zoom in