Cтраница 3
Критической скоростью вращения долота лкр назовем то минимальное значение п ( при фиксированном значении всех других параметров), при котором суммарная осевая сила давления долота на забой равна нулю. При икр нарушается силовой контакт опорных зубцов с породой и может произойти отскок долота. При п пкр также нарушается силовой контакт ( формула ( XI. Получим формулу для определения гекр при движении долота по недеформируемому забою. [31]
![]() |
Расчетная модель виброзащитной системы. [32] |
Для выяснения влияния воздействия случайных колебаний на глубинное оборудование в зависимости от параметров демпфера был произведен динамический расчет имитационной модели глубинного оборудования. Отклонение виброзащитной системы от положений равновесия при воздействии случайных колебаний не должно превосходить амплитуды наименьшего отскока долота. [33]
Определение пкр крайне необходимо при установлении оптимального значения п, которое должно быть не более критического значения. С увеличением осевой статической нагрузки на забой и уменьшением амплитуды А % синусоидального забоя увеличивается значение тгкр, а следовательно уменьшается вероятность отскоков долота от забоя. [34]
Описанный механизм смещения шарошек проявляется в отдельные моменты работы колонны, когда нагрузка на шарошки со стороны забоя уменьшается или становится равной нулю. Причинами уменьшения нагрузки могут быть искривления оси низа бурильной колонны и неравномерное нагружение шарошек, продольные колебания колонны и обусловленные ими моменты ослабления силового контакта шарошек с забоем, в том числе потеря контакта при отскоках долота. [35]
Отскоки шарошечных долот от забоя скважины установлены стендовыми [15] и промысловыми [29, 32, 34, 47, 58, 150] исследованиями. Постоянные периодически повторяющиеся отскоки значительно влияют на процесс деформирования и разрушения породы. Отскоки долота уменьшают время контакта зубцов с породой, а следовательно, и эффективность ее разрушения, они также уменьшают прочность и долговечность деталей и узлов бурильной колонны. [36]
![]() |
Отскоки шарошечного долота от синусоидального забоя при п гекр. [37] |
В точке В долото со скоростью v отскакивает от выступа забоя и затем движется не касаясь его. В момент нарушения силового контакта отскок долота от забоя вызывается окружной скоростью У. [38]
Большой практический интерес представляет разработка компоновок, предназначенных для борьбы с продольными колебаниями низа бурильного инструмента. В связи с этим необходимо рассчитать условия, при которых возникает отскок долота от забоя скважины. Ниже исследуется влияние ухабо-образного забоя скважины на возможность отскока долота. [39]
Демпфер ДГМ-172 работает следующим образом. Надпоршневое пространство сообщается с промывочным каналом. Поэтому давление промывочной жидкости передается на поршни 4, 5, 13 и шток 14, обеспечивая тем самым работу устройства как жидкостной пружины. В момент отскока долота от забоя шток 14 движется вместе с долотом вверх, перемещая поршни. При этом удары поршней смягчаются за счет гидравлических подушек, образующихся замкнутыми каналами над каждым поршнем. [40]
Демпфер работает следующим образом. В процессе бурения скважин за счет перепада давления на поршне штока 2 возникает гидравлическая сила, которая передается на долото. Под действием чтой силы долото прижимается к забою. При этом гидравлическая нагрузка увеличивается и подвижные элементы демпфера займут нижнее положение, что предотвратит отскок долота Отскоку долота с большой амплитудой будут оказывать противодействие поршень и шток, начиная с последнего. [41]
Демпфер работает следующим образом. В процессе бурения скважин за счет перепада давления на поршне штока 2 возникает гидравлическая сила, которая передается на долото. Под действием чтой силы долото прижимается к забою. При этом гидравлическая нагрузка увеличивается и подвижные элементы демпфера займут нижнее положение, что предотвратит отскок долота Отскоку долота с большой амплитудой будут оказывать противодействие поршень и шток, начиная с последнего. [42]
![]() |
Конструктивная схема многоступенчатого гидравлического демпфера. [43] |
Виброгаситель работает следующим образом. В процессе бурения скважины за счет перепада давления на поршне штока / 5 возникает гидравлическая сила, которая с помощью выдвижного штока передается на долото. Под действием этой силы долото прижимается к забою. При этом гидравлическая нагрузка увеличивается в два раза, и подвижные элементы виброгасителя займут нижнее положение, что предотвращает отскок долота. [44]