Шарошечное бурение

Cтраница 4

Имеется небольшой опыт колонкового бурения скважин большого диаметра шарошечным породоразрушающим инструментом. Известно несколько случаев бурения таких скважин из подземных горных выработок и с поверхности. Основные осложнения, возникающие при шарошечном бурении, как и при дробовом, связаны с подклинивапием керна в колонковой трубе. При подклинивании керна резко возрастает величина крутящего момента на всех элементах бурового снаряда и в трансмиссии бурового агрегата. [46]

Кроме того, такие долота должны воспринимать сверхвысокие нагрузки. Возможно также применение специальных режущих безопорных долот. Следует отметить, что, в отличие от шарошечного бурения, при работе режущих долот образование и удаление шлама с места его образования есть единый процесс, не разделенный во времени, что снижает воздействие дифференциального давления на процесс отрыва шлама от забоя. Кроме того, возможно применение методов искусственного снижения дифференциального давления, а также принципиально новых методов бурения, например гидромеханического разрушения забоя, плавления горных пород и ряда других. Следует еще раз подчеркнуть, что обоснованный выбор схемы промывки долота является главным фактором эффективной очистки забоя в целом, в то время как режимные параметры имеют подчиненное значение, и их следует выбирать применительно к предварительно выбранной схеме промывки. [47]

На горных работах из ударных буровых машин наибольшее значение имеют пневматические перфораторы. Конструкции электрических и гидравлических ударных перфораторов пока что не доведены до промышленного состояния. Станки ударно-канатного и ударйо-штангового бурения находят применение на открытых разработках, постепенно уступая место более производительным станкай термического и шарошечного бурения. Ударно-канатные станки еще широко применяются при разведке россыпей благородных и редких металлов, а также при бурении на воду. [48]

Как следует из результатов проведенных экспериментов, ни в одном из опытов не обнаружено снижения осевой нагрузки, требуемой для разрушения породы. Указанный вывод, на первый взгляд, противоречит известным положениям о снижении прочностных свойств твердых тел, а также имеющимся сведениям о положительном влиянии добавок ПАВ к промывочным жидкостям па скорость разрушения пород при бурении шарошечными долотами. По всей вероятности, отсутствие эффекта снижения прочностных свойств горной породы в поверхностно-активных средах при алмазном бурении объясняется тем, что в этом случае, в отличие от шарошечного бурения, глубина зоны предразрушеппя меньше или соизмерима с подачей алмазного инструмента. [49]

Способы бурения ( схемы. [50]

Ударный способ бурения целесообразен при очень крепких породах, но малопроизводителен как при малой частоте ударов, так и при большой, если-при этом сила удара резко снижается. Вращательный способ бурения производителен, но связан с необходимостью создания больших осевых усилий для подачи долот и эффективен в основном для мягких пород. Комбинированием удара и вращения можно получить наиболее универсальные бурильные машины, соединяющие высокую производительность с малым осевым усилием. Шарошечное бурение следует считать разновидностью ударного, но оно весьма производительно вследствие непрерывности работы и эффективно для крепких пород. [51]

Эффективность работы шарошечного станка определяют усилием прижатия долота к забою и частотой вращения штанги. Оптимальные величины этих основных параметров зависят от многих факторов, важнейшими из которых являются физико-механические свойства горных пород и конструкция долота. За критерий оптимальности режима принимают линейную скорость проходки скважин. Режим шарошечного бурения характеризуется осевым усилием, оказываемым буровым станком на забой, частотой вращения долота и количеством сжатого воздуха или воздушно-водяной смеси, расходуемой на очистку скважины. Данные параметры взаимосвязаны, а оптимальное их сочетание зависит от размеров и конструкции долота, характеристик станка и конкретных условий бурения. Так, при росте осевого усилия при постоянной частоте вращения увеличивается глубина внедрения зубьев долота и, соответственно, объем разрушенной породы, что повышает производительность бурения. [52]

Для повышения жесткости гидравлической подачи разработано несколько вариантов конструкций клапанов, отсекающих гидроцилиндры от остальной части гидросистемы. Клапаны можно поставить только на впуск масла в гидроцилиндры или выключить их действие. Однако показатели, наблюдаемые при шарошечном бурении с жесткой винтовой подачей, при гидравлической подаче не были достигнуты. [53]

Страницы: 1 2 3 4