Cтраница 2
Ударное бурение осуществляется за счет ударов долота, сбрасываемого на забой с некоторой высоты. Для увеличения силы удара к долоту присоединяют ударную штангу. С помощью канатного замка ударный инструмент после каждого удара поворачивается на определенный угол. Это позволяет наносить удары по новому участку забоя. Поэтому этот вид бурения называют ударно-поворотным, а в зависимости от того, на чем опускается в скважину ударный инструмент, - ударно-канатным или ударно-штанговым. [16]
Расстояние между соплом и деталью оказывает влияние на энергию удара струй и капель, и чем меньше это расстояние, тем больше сила удара воды о деталь. Поэтому увеличение давления и уменьшение расстояния приводят не только к увеличению силы удара, но и к сокращению времени контакта и уменьшению теплосъема. Особенно резко сокращается теплосъем при мелком распылении. [17]
Большие пластичности стали 18 - 10 и оксидной пленки на ее поверхности способствуют демпфированию ударных нагрузок от мелких частичек кокса. Оксидная пленка на поверхности сопла из стали 45 рыхлая и хрупкая, поэтому поток воды у стенок сопла имеет более тонкую ламинарную пленку и частицы кокса ударяют в сопло под большим углом, чем угол его конусности, что приводит к увеличению силы удара и эта оксидная пленка легко отслаивается от поверхности металла, обнажая все новые и новые его слои. [18]
![]() |
Зависимость теплосъема от давления. [19] |
Несколько иная зависимость получена для сопел лопаточного типа форсунок центробежного распыления струи. В них измельчение воды возрастает по мере увеличения давления. В лопаточных форсунках это происходит в результате увеличения силы удара о лопатку, а в соплах с вращением струи из-за повышения скорости вращения струи. Поэтому оптимум распыления, а следовательно, и оптимум по использованию воды-наступают при соответствующем для каждого сопла давлении. [20]
Давление газа на стенки сосуда, в котором он заключен ( или на поверхность тела, введенного в газ), объясняется ударами молекул газа. Повышение давления при увеличении плотности газа ( при его сжатии) объясняется увеличением относительного числа молекул, бомбардирующих поверхности, ограничивающие газ. Точно так же увеличение давления с повышением температуры объясняется увеличением скорости молекул, что приводит к учащению их столкновений со стенками сосуда и к увеличению силы удара. [21]
Давление газа на стенки сосуда, в котором он заключен ( или на поверхность тела, введенного в газ), объясняется ударами молекул газа. Повышение давления при увеличении плотности газа ( при его сжатии) объясняется увеличением относительного числа молекул, бомбардирующих поверхности, ограничивающие газ. Точно так же увеличение давления с повышением температуры объясняется увеличением скорости молекул, что приводит к учащению их столкновений со стенками сосуда и к увеличению силы удара. [22]
Давление газа на стенки сосуда, в котором он заключен ( или на поверхность тела, введенного в газ), объясняется ударами молекул газа. Повышение давления при увеличении плотности газа ( при его сжатии) объясняется увеличением относительного числа молекул, бомбардирующих поверхности, ограничивающие газ. Точно так же увеличение давления с повышением температуры объясняется увеличением скорости молекул, что приводит к учащению их столкновений со стенками сосуда и к увеличению силы удара. [23]
![]() |
Влияние гидравлической мощности, подведенной к долоту при роторном бурении, на механическую скорость проходки разных пород. [24] |
Иногда высказывается мнение, что увеличение скорости удара способствует размыву породы струей промывочной жидкости. При существующих скоростях истечения размыв возможен лишь в самых мягких породах. Некоторые авторы поэтому считают, что критерием силы удара струи целесообразно руководствоваться при бурении в слабосцементированных, мягких и средней твердости породах. Увеличение силы удара может быть, по-видимому, полезно также в тех случаях, когда разность между давлением столба промывочной жидкости на забой и поровым давлением в разбуриваемой породе велика и образующаяся на проницаемой породе забоя фильтрационная корка создает значительное сопротивление отрыву выбуренных частиц от забоя. [25]
Энергия гидравлического удара частично затрачивается на сжатие столба жидкости, а через него передается на породу по всей его высоте. Чем глубже опускается буровой инструмент, тем меньше интервал столба раствора от долота до забоя и тем меньше затрачивается энергии на его сжатие и передачу давления на породу. Зато больше энергии передается на пласт, сильнее становится гидроудар на призабойную зону. С увеличением силы удара на пласт сильней загрязняется призабойная зона и больше снижается продуктивность скважины. На рис. 2 построены зависимости прироста коэффициента продуктивности от числа спуско-подъемных операций бурового инструмента. [26]
Из рисунков 69 и 70 следует, что акустическая активность в проведенных опытах четко разделяется на две фазы. Сразу после момента удара наблюдается фаза возбужденного состояния, характеризуемая повышенной интенсивностью АЭ и степенным законом ее спада во времени. Далее следует фаза нормального фона, в которой регулярное повышение активности АЭ вызывается ступенями нагружения. Длительность возбужденного состояния возрастает при увеличении силы удара, а также при увеличении количества повторяющихся ударов одной и той же силы. [27]
Химическое растворение участков фольги, не. После нанесения химически устойчивого позитивного рисунка схемы фольгированную пластину помещают в травильную ванну. При травлении медной фольги используется водный раствор хлорного железа ( плотность 1 3) с небольшой добавкой соляной кислоты для поддержания кислотности ванны рН 2 5, что несколько интенсифицирует процесс травления. Травление ускоряется также при повышении температуры раствора, увеличении силы удара травильного раствора о подложку, увеличении количества воздуха, поступающего в зону реакции. Другим травильным раствором может быть азотная кислота, персульфат аммония и хлорная медь. При воздействии травителя незащищенные места материала заготовки растворяются. При травлении металлических пластин толщиной 75 мкм обеспечивается допуск 5 мкм, однако следует учесть, что за счет бокового травления ( подтравливание фольги с торца) этот допуск несколько увеличивается. Наибольшую точность и четкость линий при нанесении защитного рисунка дает фотоспособ, при котором на очищенную медную поверхность наносят светочувствительную эмульсию. Облученные светом участки эмульсии полимеризуются, переходят в нерастворимое состояние и приобретают кислотоупорные свойства. Вещество, из которого состоит защитный слой, должно, быть стойким к действию травителя, иметь плотное строение и прочно закрепляться на медной фольге. Обычно применяются кислотоупорные краски, смолы, воск, битум и другие материалы. [28]
Химическое растворение участков фольги, не покрытых защитным слоем. После нанесения химически устойчивого позитивного рисунка схемы фольгированную пластину помещают в травильную ванну. При травлении медной фольги используется водный раствор хлорного железа ( плотность 1 3) с небольшой добавкой соляной кислоты для поддержания кислотности ванны рН 2 5, что несколько интенсифицирует процесс травления. Травление ускоряется также при повышении температуры раствора, увеличении силы удара травильного раствора о подложку, увеличении количества воздуха, поступающего в зону реакции. Другим травильным раствором может быть азотная кислота, персульфат аммония и хлорная медь. При воздействии травителя незащищенные места материала заготовки растворяются. При травлении металлических пластин толщиной 75 мкм обеспечивается допуск 5 мкм, однако следует учесть, что за счет бокового травления ( подтравливание фольги с торца) этот допуск несколько увеличивается. Наибольшую точность и четкость линий при нанесении защитного рисунка дает фотоспособ, при котором на очищенную медную поверхность наносят светочувствительную эмульсию. Облученные светом участки эмульсии полимеризуются, переходят в нерастворимое состояние и приобретают кислотоупорные свойства. Вещество, из которого состоит защитный слой, должно быть стойким к действию травителя, иметь плотное строение и прочно закрепляться на медной фольге. Обычно применяются кислотоупорные краски, смолы, воск, битум и другие материалы. [29]
Канатное бурение возникло в Китае в XVII столетии и применялось для добычи соляных рассолов и горючих газов. В СССР канатное бурение широко применялось, особенно в Грозненском р-не, примерно до тридцатых годов нашего века, затем было постепенно заменено гораздо более рациональным - вращательным бурением. Над долотом прикрепляется расширитель Кинда, а над расширителем ставится длинная тяжелая ударная штанга, предназначенная для увеличения силы удара долота о забой. Эти инструменты применяются как в канатном, так и в ударном - штанговом бурении. Выше ударной штанги, между нею и канатом, в канатном бурении помещается ясс - особые ножницы, которые своим верхним звеном при ходе балансира вверх ударяют снизу вверх в нижнее неподвижное звено и освобождают завязнувшее в породе долото. [30]