|
|
Породоруйнівний інструмент. Обладнання для буріння свердловин.Породоруйнівний інструмент. При бурінні нафтових і газових свердловин використовуються такі види
1. бурові долота для буріння свердловин суцільним вибоєм; 2. бурильні головки для буріння свердловин кільцевим вибоєм. Долото – буровий інструмент для механічного руйнування гірських порід на вибої свердловини в процесі її проходки. За характером дії на породу долота можна класифікувати на: 1. Долота різально-сколювальні – лопатеві долота, призначені для розбурювання в’язких і пластичних порід невеликої твердості (в’язких глин, маломіцних глинистих сланців і ін.) і малої абразивності. 2. Долота сколювальні – шарошкові долота, призначені для розбурювання неабразивних і абразивних порід середньої твердості, твердих, міцних і дуже міцних. 3. Долота стирально-різальні – долота з алмазними і твердосплавними породоруйнівними вставками. Вони призначені для буріння в породах середньої твердості, а також в породах з чергуванням високопластичних малов’язких порід з породами середньої твердості і навіть – в малоабразивних твердих породах. Лопатеві долота Лопатеві долота (рис 4.1) за принципом руйнування гірської породи поділяють на два різновиди: 1) долота, які руйнують гірську породу за принципом різання, або лопатеві долота ріжуче-сколюючої дії (РС); 2) долота, які руйнують гірську породу за принципом стирання, або лопатеві долота стираюче-ріжучої дії (СтР). Лопатеві долота ріжуче-сколюючої дії (РС) використовують для буріння неабразивних м’яких пластичних гірських порід та неабразивних м’яких з пропластками неабразивних порід середньої твердості. Лопатеві долота стираюче-ріжучої дії (СтР) застосовують для буріння м’яких абразивних (слабозцементовані пісковики або алевроліти) та середньої твердості неабразивних гірських порід (глинисті сланці,аргіліти, гіпси). Робочий елемент долота називається лопаттю (лопатою), якщо його висота значно більша за товщину, та сектором, якщо його висота менша або дорівнює товщині. На секторах,як правило, розташовують декілька рядів елементівозброєння, тоді як на лопаті не більше двох. Лопатеві долота мають такі переваги над шарошковими: 1) простота конструкції та технології виготовлення; 2) відсутність підшипників та інших внутрішніх вузлів та елементів; 3) менша вартість; 4) велика проходка за рейс (декілька сотень, а іноді і 1500 – 2000 метрів). До вад лопатевих доліт відносять: 1. Значна втрата діаметра долота. Лопатеве долото заглиблюється в породу за один оберт бурильної колони на більшу глибину, ніж шарошкове і має більший об’ємний контакт з нею без доступу охолоджувача – очищуючого агента. При цьому поверхні та елементи, які входять в контакт з породою, дуже
Периферійні поверхні лопатевих доліт нагріваються при бурінні до температури більше 1300°С, а поверхневі шари зубців шарошкового долота до температури 850°С. Це призводить до значної втрати діаметра долота, тому перед спуском нового долота необхідно проводити розширення та пророблення свердловин. Втрата діаметра є головною вадою лопатевого долота. 2. Необхідність прикладання до лопатевого долота великого крутного моменту, який би перевищував момент опору обертанню долота. 3. Інтенсивніший знос ріжучих елементів, оскільки вони знаходяться у безперервному контакті з розбурюваною породою. 4. Неефективність лопатевих доліт при бурінні щільних, твердих і абразивних порід. У твердих, міцних і дуже міцних породах лопатеві долота не застосовують. Об’єм буріння лопатевими долотами значно менший ніж шарошковими. Асортимент лопатевих доліт значно менший ніж шарошкових. За кількістю робочих органів – лопатей лопатеві долота поділяють на одно-, дво-, три-, чотири-, шести- та багатолопатеві.
Рис 4.1.Лопатеві долота. Шарошкові
Шарошкові долота (рис 4.2) найпоширеніший вид породоруйнуючого інструменту. Їх випускають найбільшим асортиментом за типом, серією, модифікацією і моделлю. З допомогою шарошкових доліт виконують більше 90% загального об’єму проходки глибоких свердловин в Україні, Росії та в інших країнах світу. Цими долотами бурять експлуатаційні (нафтові, газові, водяні), розвідувальні, пошукові, опорні, інженерно-геологічні, гідрогеологічні, гідротехнічні, будівельні, вибухові, вентиляційні та інші свердловини. У залежності від робочих органів (шарошок) шарошкові долота поділяють на різновиди: одно-, дво-, три-, чотири- та багатошарошкові (шести-, восьми-).
Рис 4.2.Шарошкові долота. Алмазні долота
Алмаз – мінерал, поліморфна модифікація вуглецю. Кристали алмазу являють собою октаедри, ромбодекаедри та ін. Розміри кристалів від мікроскопічних до дуже великих масою до 3000 карат. Найбільший алмаз знайдено в ПАР вагою 3106 карат (1карат дорівнює 0,2 грама). Кристалічна структура атомна, відрізняється щільною упаковкою та рівномірним розподілом зв’язків у просторі. Це обумовлює велику густину (3520кг/ Алмаз дуже крихкий, має досконалу спаяність по октаедру. При температурі 1850°С у вакуумі алмаз перетворюється у графіт.
Рис 4.3.Алмазні долота.   Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...  ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...  Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...  ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
породоруйнівного інструменту:
нагріваються при бурінні внаслідок тертя.
), твердість та жорсткість алмазу. Мікротвердість алмазу у десять разів більша ніж кварцу та в шість разів більша ніж твердого сплаву. Модуль Юнга алмазу дорівнює 8,8 ·10 
МПа, тобто у два рази більший ніж у твердого сплаву та в чотири рази вищий ніж у сталі. Завдяки цим властивостям він має надзвичайно високу зносостійкість при терті ковзання. Поряд з перевагами алмаз має і вади.