Анализ и выбор эффективных типов породоразрушающих инструментов и схемы их промывки

Выбор типа долот выполняется с учетом средневзвешанных категорий твердости и абразивности горных пород, слагающих разрез.

Выбор эффективного типа долота для бурения скважины в интервалах одинаковой буримости выполняется с помощью классификационной таблицы соответствия (КТС) типа долот свойствам горных пород документа [10].

Затем на основе анализа промысловых данных уточняется тип долота и его промывочного узла. Методика выбора типа долот для остальных интервалов аналогична. Характеристика применяемых долот и норма их расхода представлена в таблице 29.

Проектирование режима бурения

Расчет осевой нагрузки на долото

Величину осевой нагрузки на долото G, кН, определяем из условия объемного разрушения пород на забое скважины [9]

; (24)

где P_Ш - твердость пород по штампу, МПа,

F_К - проекция площади контакта нескольких зубцов долота в момент окончания единичного силового взаимодействия с забоем или в момент интенсивного силового контакта зубцов с породой, м².

, (25)

где - средняя сумма длин зубьев долота по образующим от трех шарошек долота, в предположении, что три шарошки находятся в одновременном силовом контакте с забоем, м,

b_З - это средняя ширина зубца в момент максимального вдавливания зубца в породу, м.

Определяем максимальную, минимальную и среднюю нагрузку на долото по формулам

, (26)

, (27)

, (28)

где , - соответственно максимальная и минимальная твердость по штампу берем из таблицы 27, МПа.

Далее, определив осевую нагрузку на долото, необходимо вычислить статическую и динамическую составляющую осевой нагрузки на долото по следующим формулам [9]

, (29)

. (30)

Пример: интервал 40 – 700 м.

м²,

кН,

кН,

кН,

Таблица 29 - Характеристика применяемых долот и норма их расхода

Примечание: *В скобках указана новая система обозначения долот ОАО «ВОЛГАБУРМАШ».

кН,

кН.

Исходные данные и результаты вычислений по формулам (24 - 30) заносим в таблицу 30.

Таблица 30 - Осевая нагрузка на долото