Dual-seal drill bit pressure communication system

Details Dual-seal drill bit pressure communication system Dual-seal drill bit pressure communication system

E - Fixed Constructions

21

B

E21B 10/25 (2006.01) E21B 10/08 (2006.01) E21B 10/22 (2006.01)

Patent

CA 2585249

A drill bit for use in a borehole at least partially containing drilling fluid includes a bit body having at least two bit components, including at least one leg, the leg having a journal segment, and a roller cone rotatably mounted upon the journal segment and forming at least one bearing cavity therebetween. Also included is an annular primary seal disposed between the leg and the roller cone, an annular secondary seal disposed between the leg and the roller cone and between the annular primary seal and the borehole and an annular space disposed between the annular primary seal and the annular secondary seal, the annular space at least partially containing fluid and being in substantially absolute fluid isolation from the bearing cavity and means for permitting the flow of fluid from the annular space to the borehole. The annular secondary seal may be primarily elastomeric and the means for permitting the flow of fluid may further permit the flow of fluid from the borehole to the annular space. The annular space may at least partially include a grease possessing a water washout value of under approximately 50% per ASTM D-4049 water spray test for lubrication characteristics and the grease may include a polymer tackifier of between approximately 1% and approximately 5% by weight.

Trépan pour utilisation dans un trou de forage qui contient au moins partiellement du fluide de forage. Le trépan est formé d'un corps de trépan comprenant au moins deux pièces de trépan, y compris au moins une jambe. La jambe comprend un segment de tourillon sur lequel des molettes sont montées de façon rotative et forment au moins une cavité de palier entre elles. Un joint d'étanchéité annulaire principal est placé entre la jambe et la molette, et un joint d'étanchéité annulaire secondaire est placé entre la jambe et la molette, ainsi qu'entre le joint d'étanchéité annulaire principal et le trou de forage. Un espace annulaire se trouve également entre le joint d'étanchéité annulaire principal et le joint d'étanchéité annulaire secondaire. Cet espace contient au moins partiellement un fluide et est en isolation fluidique à peu près absolue par rapport à la cavité de palier. Des dispositifs permettent également un écoulement fluidique de l'espace annulaire jusqu'au trou de forage. Le joint d'étanchéité annulaire secondaire peut être fait principalement d'un matériau élastomère et les dispositifs qui permettent l'écoulement fluidique permettent aussi un écoulement du trou de forage à l'espace annulaire. L'espace annulaire peut comprendre au moins partiellement une graisse dont la valeur de délavage par l'eau est légèrement inférieure à 50 % (norme ASTM D4049 relative à la résistance des lubrifiants à la pulvérisation d'eau). La graisse peut comprendre un agent poisseux polymère constituant de 1 à 5 % environ de son volume.

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