9877

Долота режущего режуще-истирающего типа

Доклад

География, геология и геодезия

Долота режущего режуще-истирающего типа 1)Пилообразные однолопастное долото. Существует два типа таких долот: Ц и Р. Используется для расширения и проработки скважины, как правило в не очень твердых породах. 2)Двух лопастное долото, обозначается 2Л ...

Русский

2013-03-18

19.19 KB

18 чел.

Долота режущего режуще-истирающего типа

1)Пилообразные однолопастное долото.

Существует два типа таких долот: Ц и Р. Используется для расширения и проработки скважины, как правило в не очень твердых породах.

2)Двух лопастное долото, обозначается 2Л или 3Л. Предназначены для бурения в основном мягких порода, они имеют простую конструкцию и проста в изготовлении, В соответствующих породах обеспечивает высокую скорость проходки, более 10 метров в час. В мягких породах одно долото и может пробурить до 2000 м. Крайние части лопастей работающие в наиболее сложных условиях, как правило армируются твердосплавными пластинами и штырями, что повышает их долговечность, имеется присоединительная резьба в корпусе, обычно конусная (все долота имеют замковые конусные резьбы), имеют в зависимости от типа резьбы от 4 до 5 ниток на дюйм и конусность 1:5 или 1:4. Замковые резьбы обозначаются З-147, 147 – диаметр большого конуса резьбы. Упрочнение производится зубками твердосплавными. Профиль долота изготавливается из Стали 40. Двух лопастные долота выпускаются диаметром от 76 до 161 мм. Трех лопастные  - 126 до 444,5 мм, все 26 типоразмеров. Если в шифре долота будет 3ЛГ, то будет означать, что долото 3х лопастное с гидравлическими насадками, эти насадки помогают обеспечить высокую скорость истечения струи жидкости и помогают разрушать мягкие породы с помощью гидромониторного эффекта;

3)Истерающе-режущие долота.

Могут быть обычные или с гидромониторной промывкой. Предназначены для бурения в мягких, средних абразивных породах. От лопастных отличаются отсутствием изгиба лезвий и большей их толщиной. Армируются по ребрам, нижним кромкам. Промывочный узел приближен к забою. Состоит из полого корпуса, 3х лопастей с твердосплавными штырями, промывочного узла с насадками и фиксирующих и стопорящих шайб. Производятся в 2х модификациях: ЗИР-МСЗ и ЗИРГ-МСЗ (Г – гидромониторная промывка).

4)Алмазные долота.

Стальной корпус с присоединительной конусной резьбой, к корпусу крепится матрица – это композиционный материал (смесь вольфрама и карбида), на матрицу путем порошковой металлургии наносятся алмазы (алмазы могут быть техническими и синтетическими), промывочные каналы, по которым проходит жидкость, выполняя функцию очистки  забоя от шлама и охлаждения. На секторах матрицы по определенной схеме закреплены алмазы, существует две схема закрепления: 1)однослойная; 2)смешанная, когда несколько слоев алмазов находится в поверхности матрицы. При однослойном расположении используют алмазы размером 2-3 мм. После изготовления формы матрицы вылет алмазов над поверхностью должен составлять от 0,1 до 0.25мм над поверхностью.

(Алмаз – это минерал, плотность 3,07-3,56, при температуре 700º-800º начинается графитизация алмаза, т.е. то из чего сделан начинает в него превращаться, при 1000º превращается в графит. Отличие алмаза – твердость, причина твердости в малых межатомных расстояниях и ковалентной связи. Прозрачные алмазы – драгоценные камни, которые после обработки называется бриллиант. Не прозрачные алмазы – технические, применяются практически во всех отраслях промышленности. Масса алмаза измеряется в каратах, 1 карат=0,2 грамма, алмаз весом в 1карат имеющий сферическую форму в диаметре 4,4 мм. Алмазы выступают из матрицы на небольшую высоту и при определенной нагрузке быстро достигает максимального внедрения в породу, при внедрении алмаза в породу до максимальной величины, устанавливается максимальная скорость проходки и достигается наибольшая степень разрешения алмазом породы.

Алмазы выступают на 1/3, ¼ своего размера и поэтому при достижении расчетной нагрузки они быстро внедряются в разрушаемую породу на полную глубину и при этой нагрузке получается наибольший эффект при разрушении горной породы, дальнейшее увеличение нагрузки к увеличению проходки не  приводит, потому что начинает работать матрица по забою, а, следовательно, энергия начинает уходить на нагревание. Следует, что для алмазного долота важно правильно выбрать нагрузку, а она зависит от конструкции долота и разрушаемой породы, числа оборотов и подачи промывочной жидкости – эти 3 параметра (нагрузка, расход, число оборотов) являются одними из видов режима работы долота.

При износе алмазов на 40% долото считается отработанным, потому что начинаются проблемы с закреплением алмазов в матрице.

Алмазные долота предназначены для бурения вертикальных и наклонно направленных скважин. Наилучшие результаты показывают при бурении не трещиноватых доломитов, песчаников и известняков (трещины могут привести к удару алмазов о породу, а алмазы является хрупким материалом, поэтому удара не терпит).

Правильный выбор режимов бурения (обороты, нагрузка, расход промывочной жидкости) обеспечивают высокие рейсовые скорости бурения:

Для алмазных долот считает оптимальной скорость бурения 0.5-1.5м/с.

Очень важным для работы долота является частота забоя (на забое особенно в глубокой скважине всегда находятся частицы металла разрушенных вооружений шарошечных долот, могут быть какие-либо посторонние предметы), так вот перед тем как спустить алмазное долото необходимо:

1)провести очистку забоя. Можно чистить спуском торцевого фреза, спускается специальное долото, которое называется торцевой фрез, он в течении получаса или часа работает на забое на забое, разрушая металл, затем оно поднимается и спускается магнитный фрез (- это специальный инструмент, основой которого является постоянный магнит), он спускается на забой, вращается с легкой промывкой и частицы металла если они есть они прилипают к магниту и поднимаются на верх, затем алмазное долото опускается очень осторожно, без посадок, при подходе к забою вызывается промывка и долото некоторое время плавно прирабатывается на забое.

Характер разрушения алмазных долот:

1)Может начать промываться центральное канальное промывочное отверстие (вырабатывается центральная часть матрицы долота), это может возникнуть в результате большой скорости истечения или порода была очень крепкой;

2)Износ долота по диаметру, в результате трения о стенки скважины диаметр долота может стать меньше обычного и естественно все пробуренное этим долотом будет иметь несколько меньший диаметр, диаметр разбуренный этим долотом становится ниже номинального и спуск следующего долота таит опасность заклинки. Поэтому поднятое отработанное долото наверху должно замеряться на предмет сохранения первоначального диаметра;

3)При попадании алмазов на металл, как правило алмазы разрушаются и получается на забое кольцо, на которое долото садиться и проходка практически равна 0.

Т.е. важнейшим условием эксплуатации алмазных долот является чистота забоя.

Долота ИСМ отличаются от алмазных только материалом, который наносится на матрицу, т.е. если алмазы заменить таким материалом как «Славутич»(очень твердый материал), то такие долота называются ИСМ. Стоимость ИСМ меньше алмазных, но меньше стойкостью материала, методы обработки точно такие же.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

71715. Оценка параметров распределения и проверка статистических гипотез о виде распределения 133 KB
  Сравнить эмпирические и теоретические частоты с помощью критерия Пирсона. Для этого составляют расчетную таблицу по которой находят наблюдаемое значение критерия Пирсона, затем по таблице критических точек распределения, по заданному уровню значимости и числу степеней свободы...
71716. ОБРАБОТКА АНКЕТЫ 94.5 KB
  Провести оценку по второму вопросу выбор профессии по 3х градусной односторонней шкале: мечта о психологии 10 баллов; желание где-то учиться 5 баллов; все равно где учиться 1 балл. Провести оценку по третьему вопросу жизненная цель по 4 градусной односторонней шкале...
71717. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ГРУНТА 55.5 KB
  Гранулометрическим составом грунта называется содержание в массе грунта частиц (фракций) различной крупности по отношению к общей массе сухого грунта. Определение гранулометрического состава состоит в разделении частиц, составляющих грунт, на отдельные группы (фракции), приведенные...
71718. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ГРУНТА ЕСТЕСТВЕННОЙ (НЕНАРУШЕННОЙ) СТРУКТУРЫ И ЕГО ВЕСОВОЙ ВЛАЖНОСТИ 60.5 KB
  Эта характеристика используется при проектировании фундаментов для определения расчетного давления на основание напряжений от собственного веса грунта давления на ограждающие конструкции при расчете устойчивости откосов и т.
71719. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПЛАСТИЧНОСТИ 179 KB
  В качестве показателей пластичности используется два предела: нижний влажность грунта на границе раскатывания WP когда в грунте такое количество воды что он находится на границе перехода из пластичного состояния в твердого; верхний влажность грунта на границе текучести WL на границе...
71720. ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ СЛОЖЕНИЯ И ВОДОПРОНИЦАЕМОСТИ ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ 150.5 KB
  От плотности сложения песка зависят его строительные свойства, в том числе статическая и динамическая устойчивость, деформативность, водопроницаемость и т.д. Так, например, если песок в рыхлом состоянии, то он может быть использован в качестве основания только после его уплотнения или скрепления.
71721. Физические основы низкочастотной электротерапии 203 KB
  Раздражение электрическим током определенного характера и силы у большей части органов и тканей вызывает такую же реакцию, как и естественное возбуждение. Кроме того, это воздействие можно строго дозировать как по силе, так и по времени. Это широко используется в физиологии и медицине.
71722. Физические основы высокочастотных электрических методов, применяемых в медицине 320.5 KB
  На опыте убедиться в эффективности действия электрического поля ультравысокой частоты и высокочастотного магнитного поля на хорошо проводящие электролит и плохо проводящие дистиллированная вода структуры. Действие магнитного поля на движущийся заряд.
71723. Физические свойства ЭКГ 430.5 KB
  Задача электрокардиографии заключается в том чтобы оценить работу сердца электрические процессы в сердце по биопотенциалам регистрируемым с поверхности тела человека. Эти импульсы возникают в проводящей системе сердца которая состоит из синусного узла атриовентрикулярного узла и пучка Гиса.