Вращение - буровой инструмент
Cтраница 4
Для оптимизации отработки долот и построения графика экспоненты необходим контроль частоты вращения долота. Важным технологическим параметром является также возрастание момента вращения бурового инструмента. Для этого следует оборудовать буровую системой регистрации момента вращения инструмента. [46]
В системах автоматизации шарошечного бурения, разработанных НИИОГРом, как и во многих других, за технико-экономический критерий был принят минимум затрат на бурение. В породах различпой трудности бурения автоматически регулируются частота вращения бурового инструмента ( на основе регистрации скорости бурения) и осевое давление, которое принимают прямо пропорциональным буримости пород. Одна из систем была предназначена только для автоматического поддержания установлен-пого оптимального режима бурения; сам же оптимальный режим бурения для горных пород конкретного месторождения определялся при ручном управлении процессом бурения. [47]
Расширение проводилось в два прохода по стволу скважины - вниз и вверх, при частоте вращения бурового инструмента 100 об / мин. Общее время на расширение указанного интервала скважины составило 20 мин. [48]
При возникновении в процессе бурения больших вибраций инструмента бурильщик должен снизить частоту вращения и уменьшить осевое давление на долото. Если происходит торможение вращения лопастного долота на забое, бурильщику необходимо незначительно приподнять его над забоем и произвести вращение бурового инструмента без передачи осевого давления на долото. Вращение без давления необходимо производить в течение 3 - 5 мин до полной разработки диаметра скважины и ликвидации зауженного участка. [49]
Дальнейшее наращивание объемов бурения снарядами со съемными керноприемниками даст возможность еще более уменьшить расход алмазов и тем самым более эффективно использовать выделяемый отрасли фонд алмазного сырья. Специфика эксплуатации алмазных коронок для ССК и КССК состоит в том, что алмазный инструмент, как правило, отрабатывается в течение одного рейса, преимущественно на больших частотах вращения бурового инструмента с целью достижения максимальной механической скорости бурения и повышения на этой основе производительности. [50]
Вращательно-ударное бурение является одним из наиболее перспективных способов бурения горных пород, который разрешает увеличить поток энергии на рабочий буровой инструмент, а следовательно и скорость бурения. Увеличение энергопотока может осуществляться за счет увеличения частоты ударов, увеличения силы осевого давления и соответствующего увеличения окружного усилия. Энергия удара и скорость вращения бурового инструмента определяются в зависимости от прочностных показателей бурового инструмента и физико-механических свойств разбуриваемых пород. Выбор всех параметров должен обеспечивать оптимальный режим разрушения породы, определяемый минимальными удельными затратами на единицу объема выбуренной скважины. [51]
Частота вращения шарикового упорного подшипника зависит от расстояния между плоскостью рабочего диска и центральной осью долота в месте контакта зубков с забоем. Отношение длины окружности диска к длине окружности поверхности забоя, имеет определенное передаточное отношение. Передаточное отношение соответствует отношению частоты вращения бурового инструмента к частоте вращения диска долота. [52]
 |
Опора дискового долота. [53] |
Скорость вращения шарикового упорного подшипника зависит от расстояния плоскости рабочего диска от центральной оси долота в месте контакта зубков с забоем. Отношение длины окружности диска к длине окружности поверхности забоя имеет определенное передаточное отношение. Передаточное отношение соответствует отношению частоты вращения бурового инструмента к частоте вращения диска долота. [54]
При образовании сальника на буровом инструменте или уменьшении зазора между буровым инструментом и стенкой скважины также возникает повышенное давление на проходимые пласты вследствие уменьшения зазора и увеличения давления на прокачивание промывочного раствора, что вызывает его поглощение. Лозинским дано теоретическое объяснение влияния скорости вращения бурильных труб на вынос шлама из скважины. Он указывает, что с увеличением скорости вращения бурового инструмента очистка забоя от шлама улучшается, а частицы породы удаляются в более короткие сроки. Однако увеличивать скорость вращения следует пропорционально повышению количества подаваемой на забой промывочной жидкости, так как при этом возрастает и количество образующегося на забое шлама. [55]
Частотный спектр вибраций буровой колонны зависит от частоты вращения долота, степени его износа, механической характеристики пород и ряда других факторов. Спектральный анализ полученных данных вибраций с одновременным учетом типа долота, бурового инструмента и других факторов позволяет путем логического сопоставления данных дифференцированно оценить искомые параметры. Одним из важных параметров, характеризующих режим бурения, является частота вращения бурового инструмента. [56]
На руднике Хомер-Уосека ( штат Мичиган) квершлаги диаметром 2 1 м проходились в твердых породах буровым комбайном, оснащенным шарошечным породоразрушающим инструментом, который подается на забой гидравлическим домкратом. Разрушенная порода поступает вначале на конвейер, а затем в вагонетку. Общая мощность машины 175 л. с., из которых 150 л. с. расходуется на вращение бурового инструмента, вращающегося со скоростью 10 об / мин при осевой нагрузке на забой до 217 тс. [57]
Изучая механизм внедрения зуба шарошечного долота в породу, Г. И. Васильев и Г. А. Баба-лян показали, что при объемном разрушении пород пластифицирующий эффект ПАВ снижается в связи с тем, что скорость проникновения ПАВ меньше скорости разрушения породы. Роуленд доказал, что при работе с водным раствором смесей растворимых масел ( 1 %) основным является эффект смазывания алмазной коронки и обусловленные этим снижение момента, неоЗходимого для вращения бурового инструмента, и уменьшение износа-коронки. [58]
Приняв для алмазов температуру нагрева, равную 600 С за предельно допустимую, заметим, что при использовании некоторых из исследуемых жидкостей буровые алмазы в коронке не будут нормально охлаждаться при данных режимных параметрах. Следовательно, в разрабатываемые указания по практическому использованию любых промывочных жидкостей для алмаз - ного бурения необходимо внести оптимально допустимые параметры режима бурения или допустимые пределы смазывающих добавок с учетом нагрева алмазного породоразрушающего инструмента. Например, для того чтобы обеспечить при использовании эмульсии АС-8 ( 15 / о) ОП-7 ( 2 %) температуру Та508 С, соответствующую температуре при промывке водой, должна быть снижена частота вращения бурового инструмента до 450 м - 1 или осевая нагрузка до 0 8 кН при прочих прежних параметрах. [59]
Другим направлением повышения качества очистки расширяемой части скважины и режущих элементов долота от разрушенной породы и шлама может быть применение обратно всасывающей промывки. Режущие лопасти расширителей выводятся в рабочее положение в начальный период их работы за счет центробежных сил, возникающих при вращении долот, а также воздействия обратного потока жидкости при бурении с обратно всасывающей промывкой. В дальнейшем усилие резания и крутящий момент регулируются за счет передаваемой на долото осевой нагрузки. При этом вращение бурового инструмента осуществляется с небольшой частотой. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5