Cтраница 4
Это уравнение определяет динамику машинного агрегата и его энергетический баланс в течение каждого цикла продольных колебаний бурильной колонны, вызываемых перекатыванием шарошек с зубца на зубец по плоскому забою скважины. [46]
При бурении шарошечными долотами возникает также динамическая составляющая нагрузки, обусловленная перемещением центра тяжести нижнего ударного участка бурильной колонны при перекатывании шарошек с зуба на зуб. Величина динамической составляющей возрастает с увеличением жесткости нижнего участка бурильной колонны, скорости вращения долота, шага зубьев, твердости породы и уменьшается с ростом пластичности породы и коэффициента скольжения долота. Отношение динамической составляющей к статической может колебаться от величины, близкой к единице при разбуривании очень крепких пород с небольшой статической нагрузкой, но при высокой скорости вращения, до величины, близкой к нулю при бурении пород невысокой твердости с повышенной статической нагрузкой и небольшой скоростью вращения. [47]
Волны сжатия и растяжения, возбуждаемые ударом штанги о забой ( ударное бурение), и полуволны сжатия и растяжения, возникающие от перекатывания шарошек с зубца на зубец по плоскому забою скважины ( вращательное бурение), оказывают на забой различное динамическое воздействие. При ударном бурении скважин параметры отскока определяются взаимодействием только сил упругости породы и ударной штанги. [48]
Динамика и энергетика машинного агрегата бурильной колонны ( шарошечное долото - турбобур) в течение одного цикла осевого возвратно-поступательного движения шарошечного долота, вызываемого перекатыванием шарошек с зубца на зубец по плоскому забою или перекатыванием шарошек как гладких конусов ло ухабообразному забою, в общем случае в литературе не рассмотрена. По существу также не рассмотрены динамика и энергетика агрегата за цикл изменения расхода и давления промывочной жидкости, нагнетаемой поршневыми насосами. Динамика машинного агрегата ( шарошечное долото - электробур) в литературе не рассмотрена вообще. [49]
На характерных осциллограммах работы серийного и опытных долот ( рис. 144) работа раздавливателей выражена более высокими значениями амплитуд вынужденных продольных колебаний по сравнению с амплитудами колебаний основного спектра, вызванных перекатыванием шарошек с зуба на зуб. [50]
Хотя в натурных условиях из-за деформации и разрушения породы на забое и в силу иных факторов смещение оси шарошки бг оказывается значительно ниже расчетной величины по формуле (2.1), тем не менее в результате перекатывания шарошки возникает ударная нагрузка. [51]
Динамика и энергетика машинного агрегата бурильной колонны ( шарошечное долото - турбобур) в течение одного цикла осевого возвратно-поступательного движения шарошечного долота, вызываемого перекатыванием шарошек с зубца на зубец по плоскому забою или перекатыванием шарошек как гладких конусов ло ухабообразному забою, в общем случае в литературе не рассмотрена. По существу также не рассмотрены динамика и энергетика агрегата за цикл изменения расхода и давления промывочной жидкости, нагнетаемой поршневыми насосами. Динамика машинного агрегата ( шарошечное долото - электробур) в литературе не рассмотрена вообще. [52]
Низкочастотные продольные колебания большой амплитуды ( до 5 - 10 мм) возникают из-за ухабистости забоя, колебаний давления жидкости, разновысокости шарошек, а высокочастотные колебания малой амплитуды ( 0 1 - 2 мм) из-за хрупкого разрушения забоя, при перекатывании шарошек долота, работе ЗД. Возникшие продольные колебания вызывают изменение осевой нагрузки на долото и связанного с ней крутящего момента, что вызывает крутильные колебания. [53]
Периодические вертикальные перемещения долота и связанного с ним бурильного инструмента являются ничем иным, как их вынужденными колебаниями. Перекатывание шарошки с зуба на зуб является не единственной причиной возникновения динамической нагрузки и колебаний инструментов. В каждый момент времени зубья долота находятся в контакте с забоем в разных сочетаниях, что обусловливает неравномерное разрушение забоя. При этом возникают колебания с более низкой частотой, но с большей амплитудой, чем при перекатывании с зуба на зуб. Эти колебания также связаны с неравномерностью разрушения забоя, приводящей к возникновению ухабов, и характеризуются наибольшей амплитудой вертикальных перемещений. Возникающие при этом динамические нагрузки могут привести к поломкам долота или бурильного инструмента. [54]
Перекатывание шарошек вызывает вертикальное перемещение центра тяжести долот, которое передается бурильной колонне. [55]