Технология бурения гидромеханика (стр. 2 из 7)
- режуще-истирающего действия (алмазные)
Классификация Масленникова-Матвеева:
- вид (шарошечные/алмазные)
- разновидность (число шарошек/число лопастей)
- серия (технолог. особ. иготовл.)
- класс
- зубчатое вооружение
- штырьевое вооружение
- комбин. вооружение (зуд+штырь)
- группа (ограниченность диапазона твердости)
- М – мягкие породы
- С – средние
- Т – твердые
- К – крепкие
- тип долота (абразивность и твердость г/п)
- М; МЗ; МС; МСЗ; С; СЗ; СТ; Т; ТЗ; ТК; ТКЗ; К; ОК.
- модификация (констр. особ.: устр-во опоры, пром. отв.)
- модель (Ø долота)
- шифр долота (190,5МСЗ-ГНУ)
- Г – гидромониторные насадки
- Н – низкооборотн. бур (В – высоко)
- У – герметизир. маслопанолнен. опора
Классификация импортных долот по МАБП(IADC)
- серия(1-8)--тип(1-4)--тип опоры(1-7)--констр. особ.(A-Z)
12-Лопастные долота, их разновидности, конструктивные особенности, область их применения
Типы:
2Л – 2ух лопастные
3Л – 3ех лопастные
Конструкция лопастных долот:
- корпус с присоед. резьбой
- 3/2 лопасти, оснащ. режущими кромками
- промывочные отверстия (V>80м/с)
Применение:
- для бурения необразивных М/С тв. г/п
Недостатки:
- быстрый износ режущих кромок
- износ боковых поверхностей лопастей долот, что приводит к
¯Ш долота и скв.
- требует создания крут. момента и нагрузки, но при этом
¯устойчивость, т.е. вероятность искривления скв.
13-Типы трехшарошечных долот, их усл. Обозначения, маркировка и область применения
- класс
- зубчатое вооружение
- штырьевое вооружение
- комбин. вооружение (зуд+штырь)
- группа (ограниченность диапазона твердости)
- М – мягкие породы
- С – средние
- Т – твердые
- К – крупкие
- тип долота (абразивность и твердость г/п)
- М; МЗ; МС; МСЗ; С; СЗ; СТ; Т; ТЗ; ТК; ТКЗ; К; ОК.
- маркировка
- [ диаметр]-[тип породы]-[особ. опоры/промывки]
- применение
- широкое применение ~90%.
14-Шарошечные долота, их разновидности, основные узлы и элементы, особенности вооружения
Основные эл-ты:
- лапы, цапфы
- опоры (открытые/герметизированные(У))
- на подшипн. качения(В)/кач-скольж-кач(Н)/???(А)
О- система подш., для крепления шарошки на цапфе и для
восприятия осевых/радиальных нагрузок. Констр. опр.
типом/Ø долота
- шарошки с породоразр. эл-ми
- промыв. отв. (центр. пром.(Ц)/боковая(Г))
- присоед. резьба
Вооружение:
- зубцы (фрезированные/накатка)
- штыри (впресовываются)
распологаются концентрическими венцами
- ТКЗ – комбинированные
- О, ОК – сферические
- М, С – клиновидные
15-Схема расположения шарошек в долоте, управление скольжением шарошек долота, коэф. скольжения
- с пересечением осей шарошек с осью долота в одной точке
- со смещением осей шарошек по направлению вращения
долота ║ положению, при котором их оси пересекаются в
одной точке (положительное смещение)
Управление скольжением шарошек долота достигается путем
смещения осей шарошек или увеличением многоконусности
- у долот со смещенными осями шарошек, скольжение
шарошек по забою и поэтому эффект скалывания
Коэфициент скольжения – интенсивность проскальзывания зубьев шарошек по забою. = делению суммы площадей, описываемых за один оборот долота зубьями, на площадь забоя скв.
- у шарошек с гладким конусом, и у которых ось и ее
образующие пересекаются с осью долота к.с.=0 (дробление
породы), во всех других случаях к.с.=0,01-0,15
(проскальз-щие шарошки дробяще-скалывающего действия)
16-Конструктивные особенности опор трехшарошечных долот для низко и высокооборотного бурения
- Низкооборотное (Н) n<350[об/мин]
- РШС – роликоподшипник-замковый шарикоподшипник-
узел скольжения(радиальный+торцовый фрикционный
подшипник)
1АН-негерметизированная(открытая) опора,
у серии 2АН-герметизированная
- Высокооборотное (В)
- 1АВ-состоит исключительно из подшипников качения
(ШШШ)/(ШРШ/ШШР)
- негерметизированная(открытая)
17-Долота ИСМ, их характерные особенности, форма рабочей поверхности, область применения.
Институт Сверх-твердых Материалов
славутич – сверхтвердый материал обл. высокой износостойкостью
Тип
- цельнокованные с последующим фрезерованием лопастей
- с приваренными лопастями
- обладают высокой износостойкостью, ¯стоимостью по сравнению с алмазными, ¯поршневанием и проходимостью, защита породаразр. эл-ов.
Разновидности
- режущие, торцевые, истирающие(радиальные/секторные)
Модификации
- с комбинированной промывкой (бок.+центр. сопла)
- с обычной провывкой (центр. сопла)
Профили зубков:
- полусферический/клиновой/плоский
- h=3-5мм; d=8-12мм
18-Алмазные долота, их разновидности, устройство, область применения
При бурении необразивных пород различной твердости, залегающих на глубинах>3000м
Приемущество:
- увеличение проходки в кратное число раз
Недостатки:
- снижается VМЕХ проходки
Алмазы:
- природные/синтетические
h<(0.25-0.3)d
n~400[об/мин]
Типы долот:
- с поверхностным расположением алмазов
- импрегированные (алмазы размещены в поверхностном слое матрицы до 8мм)
типы по констр. особенностям
- ДР – с радиальным расположением каналов, с биконической
наружной поверхностью
- ДК – с напорными каналами и тораидальными выступами
- *C – с синтетическими алмазами
- *И – с импрегированным расположением алмазов
- ДЛ – лопастные долота
- ДВ – торцевое долото для зарезки нового ствола, с
внутренним конусом
- ДИ – импрегированное долото с заостренным лопастным
торцом
- ДУ – универсальное
Обозначение алмазных долот:
- ДК-188М6
20-Бурильные головки: шарошечные, алмазные, ИСМ. Классификация, пути увеличения выноса керна
- разбуривание забоя/калибровка стенок скв., формирование/предотвращение повреждения керна
шарошечные бур. головки
Классификация:
- разновидность (кол-во шарошек)
- класс (в зависимости от материала зуба/зубка)
- тип (в зависимости от свойств г/п)
- модификация (констр/техгнол особенности)
- модель
алмазные/ИСМ
недостаток:
- дефицит/стоимость алмаза
классификация
- класс (вид алмазов)
- разновидность(радиальная/рад.-ступенчатая/спиральная)
- тип (в зависимости от свойств г/п)
- модификация (констр/техгнол особенности)
- модель (по размеру)
- серия (техн. изг., форма выполнения)
Увеличение выноса керна и предотвращение оставления на забое целиков:
- Приближение керноприемного отверстия и кернорвателя к
зоне обр. Керна
Параметры конструкции буг. головки:
Высота керноприема – расстояние от зоны образования керна до кернорвателя; Коэф. керноприема – отношение к этому расстоянию диаметра керна
21-Способы разделения массива горных пород на пачки примерно одинаковой буримаости
Буримость – способность г/п сопротивлятся разбуриванию буровым долотом
Метод реперных долот, долота должны быть:
- одинаковый тип, размер, констр. особенности
- одинаковый тип и примерно одинаковая степень износа
- сравнительно малое отличие показателей работы долот в
пределах одной пачки
- желательно, чтобы мощность каждой пачки на порядок
превышала проходку на долото
- чтобы в пределах одного интервала, число отработанных
долот было статистически значимым
- режим отработки долот должен быть одинаковым
Этот метод позволяет рассматривать показатели работы реперных долот в качестве случайных величин, зависящих только от горных пород. С помощью метода статистики выделить однородные группы этих случайных величин. Каждая из этих групп будет соответствовать пачке попрод примерно одинаковой буримости
Статистический метод Радионова:
Заключается в сопоставлении полученных границ со стратеграфическими и литологическими границами геологического разреза
На заключительном этапе необходимо сопоставить полученные границы по различным скв. друг с другом, если они совпадут, то граница истинная, если она не подтверждается другими скважинами, то она ложная и причину нужно искать в технологии.
22-Выбор рационального типа шарошечного долота для бурения заданного интервала горных пород
Выбор долота производят на основе знания г/п слагающих данный интервал
Категория твердости г/п 
Категория абразивности г/пmi/M - % содержание пачки от всего обьема
точками на диаграмме указаны оптимальные соотношения твердости(Т) и абразивности(А) при этом целесообразно применять данные типы шарошечных долот (с точки зрения минимизации экспл. затрат на 1м проходки)
по диаграмме определаются наиболее близкие типы шарошечных долот, они составят группу конкурирующих долот. После их отработки в данной пачке и статистической обработки рез-ов, можно сделать вывод о том, какое из долот явл. наилучшим и в дальнейшем закладывать его в проект бурения скв. (Т и А определяются опытно или по табл.)
23-Понятие о режиме бурения. Параметры режима бурения и показатели работы долота.
Сочетание таких параметров, которые существенно влияют на показатели работы долота и которые буровик может изменить со своего пульта.
Pд [кН] – нагрузка на долото
n [об/мин] – частота вращения долота
Q [л/с] – расход(подача) пром. ж-ти
H [м] – проходка на долото
Vм [м/час] – мех. скорость проходки
Vср=H/tБ – средняя
Vм(t)=dh/dtБ – мгновенная
Vр [м/час] – рейсовая скорость бурения
Vр=H/(tБ + tСПО + tВ)