Обозначение типов отечественных шарошечных долот

 

В цифре долота содержится римская цифра I, II, III и т.д., указывающая количество шарошек. Так как большинство выпускаемых долот трехшарошечные, то цифра III может отсутствовать. Далее указывается диаметр долота в мм и область его применения в соответствии с типом вооружения. В нашей стране выпускаются долота тринадцати типов вооружения, обозначаемых следующим образом:

М – для бурения мягких малоабразивных пород, зубья шарошек фезерованные;

МЗ – для бурения мягких абразивных пород со вставными твердосплавными зубками;

МС – для бурения мягких с прослоями средней твердости малоабразивных пород, зубья фезерованные;

МСЗ – для бурения мягких с прослоями средней твердости абразивных пород со вставными твердосплавными зубками;

С– для бурения малоабразивных пород средней твердости, зубья шарошек фезерованные;

СЗ– для бурения абразивных пород средней твердости со вставными твердосплавными зубками;

СТ – для бурения малоабразивных пород средней твердости с прослойками твердых, зубья шарошек фезерованные;

Т – для бурения малоабразивных твердых пород, зубья фезерованные;

ТЗ – для бурения твердых абразивных пород со вставными твердосплавными зубками;

ТК– для бурения твердых малоабразивных пород с прослойками крепких пород, зубья шарошек фезерованные;

ТКЗ – для бурения абразивных твердых с прослойками крепких пород, зубья шарошек вставные твердосплавные;

К– для бурения крепких пород со вставными твердосплавными зубками;

ОК – для бурения очень крепких пород со вставными твердосплавными зубками.

В шифре долота указывается также конструкция промывочного узла: Ц - с центральной промывкой (может не указываться), Г - с гидромониторной боковой промывкой.

Далее указывается тип опоры шарошек: В – все радиальные подшипники опоры только качения (шариковые и роликовые), Н– один радиальный подшипник скольжения, остальные качения, А – два и более подшипников скольжения.

В случае герметизированной опоры в шифр долота добавляется буква Г.

В конце шифра добавляются буквы и цифры, означающие номер заводской модели долота. В случае, если долото выпущено по лицензии иностранной фирмы, то перед номером модели ставится буква R.

Примеры шифров долот

215,9 М-ГАУ R179 – трехшарошечное долото с номинальным диаметром 215,9 мм для бурения в мягких малоабразивных породах с фрезерованным вооружением с боковой гидромониторной промывкой с двумя радиальными подшипниками скольжения с герметизированной опорой, номер заводской модели 179, долото выпущено по лицензии.

295,3 МСЗ-ГВУ R201 – трехшарошечное долото диаметром 295,3 мм для бурения мягких с прослоями средней крепости абразивных пород со вставными твердосплавными зубками с боковой гидромониторной промывкой с опорой на радиальных подшипниках качения с герметизированной опорой шарошек, номер заводской модели 201, выпускается по лицензии.

В приложении 1 приведены данные по обозначению шарошечных долот, выпускаемых ОАО «Волгабурмаш», а в приложении 2 дано условное обозначение шарошечных долот по системе Международной ассоциации буровых подрядчиков (IADC).

Технические характеристики некоторых долот, выпускаемых основным отечественным производителем ОАО «Волгабурмаш», приведены в табл. 3.3, 3.4.

 

Таблица 3.3. Технические характеристики долот с фрезерованным вооружением ОАО «Волгабурмаш»

Тип долота	Диаметр долота, дюймы	Код IADC	Разбуриваемые породы	Присоединительная резьба	Масса, кг
ГОСТ	API
139,7С-ГАУ-R223	51/2		Средние	З-88	3 1/2 Reg	13,5
158,7 M-ГАУ-R186	6 1/4		Мягкие	З-88	3 1/2 Reg
161,0 M-ГАУ-R98	6 11/32		Мягкие	З-88	3 1/2 Reg
190,5 M-ГH-R22M	7 1/2		Мягкие	З-117	4 1/2 Reg
190,5 M-ГАУ-R65	7 1/2		Мягкие	З-117	4 1/2 Reg
190,5 MC-ГH-R205	7 1/2		Мягкие средние	З-117	4 1/2 Reg
190,5 MC-ГАУ-R92	7 1/2		Мягкие средние	З-117	4 1/2 Reg
190,5 MC-ГH-R64	7 1/2		Мягкие средние	З-117	4 1/2 Reg
190,5 C-ГНУ-R55	7 1/2		Средние	З-117	4 1/2 Reg
190,5 CT-ГH-R21M	7 1/2		Средние твердые	З-117	4 1/2 Reg
190,5 T-ГНУ-R25	7 1/2		Твердые	З-117	4 1/2 Reg
200,0 М-ГАУ-R133	7 7/8		Мягкие	З-117	4 1/2 Reg
215,9 M-ГH-R165	8 1/2		Мягкие	З-117	4 1/2 Reg
215,9 M-ГНУ-R199	8 1/2		Мягкие	З-117	4 1/2 Reg
215,9 M-ГАУ-R176	8 1/2		Мягкие	З-117	4 1/2 Reg
215,9 M-ГАУ-R54M	8 1/2		Мягкие	З-117	4 1/2 Reg
215,9 MC-ГH-R44	8 1/2		Мягкие средние	З-117	4 1/2 Reg
215,9 MC-ГНУ-R184	8 1/2		Мягкие средние	З-117	4 1/2 Reg
215,9 MC-ГНУ-R45	8 1/2		Мягкие средние	З-117	4 1/2 Reg
215,9 MC-ГАУ-R56	8 1/2		Мягкие средние	З-117	4 1/2 Reg
215,9 C-ГH-R163	8 1/2		Средние	З-117	4 1/2 Reg
215,9 C-ГВ-R192	8 1/2		Средние	З-117	4 1/2 Reg
215,9 C-ГНУ-R106	8 1/2		Средние	З-117	4 1/2 Reg
215,9 C-ГВУ-R190A	8 1/2		Средние	З-117	4 1/2 Reg
215,9 CT-ГH-R13	8 1/2		Средние твердые	З-117	4 1/2 Reg
215,9 СТ-ГВ-R14	8 1/2		Средние твердые	З-117	4 1/2 Reg
222,3 M-ГАУ-R219	8 3/4		Мягкие	З-117	4 1/2 Reg
250,8 M-ГНУ-R135	9 7/8		Мягкие	З-152	6 5/8 Reg
250,8 M-ГАУ-R137	9 7/8		Мягкие	З-152	6 5/8 Reg
250,8 M-ГАУ-R143	9 7/8		Мягкие	З-152	6 5/8 Reg
250,8 MC-ГНУ-R142	9 7/8		Мягкие средние	З-152	6 5/8 Reg
269,9 M-ГAУ-R63	10 5/8		Мягкие	З-152	6 5/8 Reg
269,9 M-ГH-R03	10 5/8		Мягкие	З-152	6 5/8 Reg
269,9 C-ГH-R103	10 5/8		Средние	З-152	6 5/8 Reg
269,9 CT-ГH-R07	10 5/8		Средние твердые	З-152	6 5/8 Reg
295,3 M-ГH-R105	11 5/8		Мягкие	З-152	6 5/8 Reg
295,3 M-ГB-R187	11 5/8		Мягкие	З-152	6 5/8 Reg

Продолжение табл. 3.4.

Тип долота	Диаметр долота, дюймы	Код IADC	Разбуриваемые породы	Присоединительная резьба	Масса, кг
295,3 M-ГНУ-R188	11 5/8		Мягкие	З-152	6 5/8 Reg
295,3 M-ГНУ-R85	11 5/8		Мягкие	З-152	6 5/8 Reg
295,3 MC-ГАУ-R116	11 5/8		Мягкие средние	З-152	6 5/8 Reg
295,3 C-ГB-R166	11 5/8		Средние	З-152	6 5/8 Reg
295,3 C-ГНУ-R58	11 5/8		Средние	З-152	6 5/8 Reg
311,1 M-ГAУ-R136	12 1/4		Мягкие	З-152	6 5/8 Reg
311,1 M-ГHУ-R125	12 1/4		Мягкие	З-152	6 5/8 Reg
311,1 M-ГBУ-R193	12 1/4		Мягкие	З-152	6 5/8 Reg
311,1 МС-ГАУ-R117	12 1/4		Мягкие средние	З-152	6 5/8 Reg
311,1 T-ГHУ-R126	12 1/4		Твердые	З-152	6 5/8 Reg
349,2 М-ГВУ-R181	13 3/4		Мягкие	З-152	6 5/8 Reg
393,7 M-ГBУ-R227	15 1/2		Мягкие	З-177	7 5/8 Reg
393,7 С-ГВУ-R167	15 1/2		Средние	З-177	7 5/8 Reg
393,7 T-ГBУ-R279	15 1/2		Твердые	З-177	7 5/8 Reg
444,5 M-ГBУ-R146	17 1/2		Мягкие	З-177	7 5/8 Reg
444,5 C-ГBУ-R252	17 1/2		Средние	З-177	7 5/8 Reg
444,5 T-ГBУ-R284	17 1/2		Твердые	З-177	7 5/8 Reg

 

Таблица 3.4. Технические характеристики долот с твердосплавным вооружением ОАО «Волгабурмаш»

 

Тип долота	Диаметр долота, дюймы	Код IADC	Разбуриваемые породы	Присоединительная резьба	Мас- са, кг
ГОСТ	API
190,5 MЗ-ГB-R225	7 1/2	513X	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
190,5 MЗ-ГАУ-R61	7 1/2	517X	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
190,5 CЗ-ГHУ-R46	7 1/2	545X	Средние абразивные	З-177	4 1/2 Reg
190,5 СЗ-ГАУ-R27	7 1/2	547X	Средние абразивные	З-177	4 1/2 Reg
190,5 TЗ-ГНУ-R29	7 1/2	625X	Твердые абразивные	З-177	4 1/2 Reg
190,5 K-ГНУ-R30	7 1/2	745X	Крепкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
190,5 TЗ-ГНУ-R60	7 1/2	627X	Твердые абразивные	З-177	4 1/2 Reg
190,5 OK-ГHУ-R32	7 1/2	835X	Очень крепкие	З-177	4 1/2 Reg
200,0 MЗ-ГАУ-R128	7 7/8	417X	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
200,0 MЗ-ГАУ-R127	7 7/8	517X	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
200,0 MЗ-ГАУ-R141	7 7/8	527Y	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg

Продолжение табл. 3.4.

Тип долота	Диаметр долота, дюймы	Код IADC	Разбуриваемые породы	Присоединительная резьба	Мас- са, кг
ГОСТ	API
200,0 МСЗ-ГАУ-R90	7 7/8	537X	Мягкие средние абразивные	З-177	4 1/2 Reg
200,0 ОК-ГАУ-R149	7 7/8	817Y	Очень крепкие	З-177	4 1/2 Reg
215,9 MЗ-ГАУ-R160	8 1/2	417Х	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 MЗ-ГАУ-R245	8 1/2	517Х	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 МЗ-ГВУ-R206А	8 1/2	435Z	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 МЗ-ГАУ-R233	8 1/2	437Х	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 МЗ-ГАУ-R240	8 1/2	437Z	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 МЗ-ГВ-R155М	8 1/2	513Х	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 M3-ЦГB-R196M	8 1/2	513СХ	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 МЗ-ГНУ-R04М	8 1/2	515Х	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 MЗ-ГАУ-R02M	8 1/2	517Х	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 MCЗ-ГH-R87	8 1/2	533Х	Мягкие средние абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 МСЗ-ГНУ-R01	8 1/2	535Х	Мягкие средние абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 МСЗ-ГАУ-R11	8 1/2	537Х	Мягкие средние абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 CЗ-ГB-R162	8 1/2	543Х	Средние абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 CЗ-ГНУ-R51	8 1/2	545Х	Средние абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 CЗ-ГАУ-R53	8 1/2	547Х	Средние абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 CЗ-ГАУ-R269	8 1/2	547Х	Средние абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 TЗ-ГНУ-R05	8 1/2	625Х	Твердые абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 TЗ-ГН-R15	8 1/2	623Х	Твердые абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 TЗ-ГАУ-R40M	8 1/2	627Х	Твердые абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 TЗ-ГАУ-R251	8 1/2	627Х	Твердые абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 TЗ-ГАУ-R270	8 1/2	627Х	Твердые абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 TKЗ-ГНУ-R230	8 1/2	635Y	Твердые крепкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg

 

Продолжение табл. 3.4.

Тип долота	Диаметр долота, дюймы	Код IADC	Разбуриваемые породы	Присоединительная резьба	Мас- са, кг
ГОСТ	API
215,9 TKЗ-ГВ-R276	8 1/2	633Y	Твердые крепкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 К-ГНУ-R08	8 1/2	745Y	Крепкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
215,9 OK-ГНУ-R09	8 1/2	835Y	Очень крепкие	З-177	4 1/2 Reg
215,9 OK-ГАУ-R104	8 1/2	837Y	Очень крепкие	З-177	4 1/2 Reg
222,3 MЗ-ГАУ-R70	8 3/4	437Х	Мягкие абразивные	З-177	4 1/2 Reg
244,5 MCЗ-ГНУ-R12	9 5/8	535X	Мягкие средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
250,8 MЗ-ГАУ-R132	9 7/8	517Y	Мягкие абразивные	З-152	6 5/8 Reg
250,8 МСЗ-ГАУ-R131	9 7/8	537X	Мягкие средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
250,8 TKЗ-ГАУ-R156	9 7/8	637X	Твердые крепкие абразивные	З-152	6 5/8 Reg
250,8 K-ГАУ-R150	9 7/8	737Y	Крепкие абразивные	З-152	6 5/8 Reg
269,9 MЗ-ГАУ-R78	10 5/8	437X	Мягкие абразивные	З-152	6 5/8 Reg
269,9 MCЗ-ГНУ-R36	10 5/8	535X	Мягкие средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
269,9 MCЗ-ГАУ-R35	10 5/8	537X	Мягкие средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
269,9 CЗ-ГНУ-R06	10 5/8	545X	Средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
269,9 СЗ-ГАУ-R81	10 5/8	547X	Средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
269,9 TЗ-ГH-R20M	10 5/8	623X	Твердые абразивные	З-152	6 5/8 Reg
269,9 ТЗ-ГАУ-R100	10 5/8	627X	Твердые абразивные	З-152	6 5/8 Reg
269,9 К-ГНУ- R26	10 5/8	745Y	Крепкие абразивные	З-152	6 5/8 Reg
279,4 T3-ГАУ-R164		617X	Твердые абразивные	З-152	6 5/8 Reg
295,3 MCЗ-ГH-R95	11 5/8	533X	Мягкие средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
295,3 МСЗ-ГНУ-R37	11 5/8	535X	Мягкие средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
295,3 МСЗ-ГВУ-R201	11 5/8	535X	Мягкие средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
295,3 CЗ-ГH-R96	11 5/8	543X	Средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
295,3 CЗ-ГB-R175	11 5/8	543X	Средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
295,3 CЗ-ГНУ-R23	11 5/8	545X	Средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
295,3 TЗ-ГНУ-R57	11 5/8	625X	Твердые абразивные	З-152	6 5/8 Reg

Продолжение табл. 3.4.

Тип долота	Диаметр долота, дюймы	Код IADC	Разбуриваемые породы	Присоединительная резьба	Мас- са, кг
ГОСТ	API
311,1 MЗ-ГН-R102M	12 1/4	433X	Мягкие абразивные	З-152	6 5/8 Reg
311,1 МЗ-ГАУ-R107	12 1/4	437X	Мягкие абразивные	З-152	6 5/8 Reg
311,1 MЗ-ГАУ-R129	12 1/4	517X	Мягкие абразивные	З-152	6 5/8 Reg
311,1 МСЗ-ГНУ-R93	12 1/4	535X	Мягкие средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
311,1 МСЗ-ГАУ-R122	12 1/4	537Х	Мягкие средние абразивные	З-152	6 5/8 Reg
311,1 ТЗ-ГАУ-R139	12 1/4	617Х	Твердые абразивные	З-152	6 5/8 Reg
393,7 CЗ-ГВУ-R174	15 1/2	545Х	Средние абразивные	З-177	7 5/8 Reg
444,5 МСЗ-ГВУ-R168	17 1/2	535Х	Мягкие средние абразивные	З-177	7 5/8 Reg
444,5 СЗ-ГВУ-R242	17 1/2	545Z	Средние абразивные	3-177	7 5/8 Reg

 

Долота PDC

В настоящее время всё большее распространение получают долота PDC (Polycrystalline Diamond Compact). В отечественной литературе они называются долотами с алмазно-твердосплавными пластинами (АТП). Породоразрушающими элементами долот являются твердосплавные резцы, на рабочей поверхности которых нанесен алмазный слой. Разрушение породы таким резцом происходит не за счет дробления, как у шарошечных долот, а резанием. При этом затраты энергии на разрушение меньше. В процессе бурения твердосплавная подкладка изнашивается быстрее алмазного слоя, то есть происходит самозатачивание резца. Такие долота выпускаются трёх разновидностей:

· со стальным корпусом;

· c матричным корпусом, изготавливаемым методом порошковой металлургии;

· эксцентричные, обеспечивающие бурение скважины с одновременным расширением (рис. 3.1.)

Изготовление резцов

 

Сами резцы изготавливают по следующей технологии. Алмазный порошок засыпается в форму из тугоплавкого металла, на порошок помещается твердосплавная подкладка, форма герметизируется и помещается в нагревательную печь. Заготовка нагревается до 1400^о при давлении 80000 атм. При этом происходит перекристаллизация алмазов, а кобальт из твердого сплава диффундирует в алмазный порошок, обеспечивая соединение алмазов в единое целое, и алмазного слоя с подкладкой. После прессования резец доводится до необходимых размеров. Наличие кобальта понижает термостойкость резца, так как коэффициент объемного расширения кобальта выше, чем у алмазов, и при температуре 700^о С алмазный слой начинает разрушаться. Дополнительная химическая обработка резцов повышает их термостойкость до 1150^о С (резцы TSP). Толщина алмазного слоя колеблется в пределах от 0,6 до 4 мм. Для более прочного соединения твердый сплав – алмазный слой торец подкладки делается ячеистым, или с концентрическими кольцевыми проточками. Размеры резцов колеблются в широких пределах, а их форма может быть различна, что обеспечивает рациональную их работу в конкретных условиях (твердость и абразивность пород).

Геометрия долот PDS

 

Существенное влияние на область применения долот оказывает профиль торца долота. Для профиля выделяются следующие элементы (рис. 3.2.): конус 1, нос 2, плечо или наружный конус 3, калибрующая поверхность 4, радиус носа R, расстояние от оси долота до носа L. По углу открытия 5 долота различаются с глубоким (~ 90^о) и мелким (~ 150^о) конусом. В первом случае обеспечивается высокая стабильность долота, на поверхности конуса можно установить большое количество резцов, но ухудшается возможность очистки забоя от шлама и управление искривлением ствола. Долота с мелким конусом лишены этих недостатков, но вероятно появление вибрации инструмента (снижение стабильности) в процессе бурения.

	Рис.3.2. Профиль торца долота PDC

 

 

При бурении мягких абразивных пород нос долота должен иметь малый радиус и близко расположен к оси. В крепких породах более эффективен больший радиус носа.

Посадка самого резца в корпусе долота также оказывает существенное влияние на эффективность разрушения породы. Обратный угол резания резца α (рис. 3.3.) принимается в пределах от 5 до 10^о в долотах для очень мягких пород, 15^о – мягкие породы, 20^о – универсален, эффективен в абразивных породах, 30^о – крепкие породы.

 

	Рис. 3.3. Обратный угол резания резца

 

Таблица 3.5. Технические характеристики долот PDS типа У СП ЗАО «Удмуртские долота»

 

Показатель	У123 ST-45	У215,9 ST-67
Номинальный диаметр долота, мм		215,9
Высота, мм
Число лопастей
Тип присоединительной резьбы	З-76	З-117
Диаметр вставного резца, мм
Число резцов
Число промывочных отверстий		4/2*
Рекомендуемые параметры режима бурения
Расход бурового раствора, л/с	8-10	25-40
Нагрузка на долото, тс	1-8	6-25
Частота вращения долота, об/мин	60-180	60-220
Перепад давления в насадках, МПа	8-12	10-15
* В долоте установлены 4 сменные и 2 запрессованные гидромониторные насадки

 

Таблица 3.6. Технические характеристика бицентричных долот СП ЗАО «Удмуртские долота»

 

Показатель	У120,6x142,8SR-544	E215,9x240SR-544
Номинальный диаметр/расширителя, мм	95x142,8	155/240
Высота, мм
Число лопастей (пилот/расширитель)	3/4	6/10
Тип присоединительной резьбы	З-76	З-117
Диаметр вставного резца, мм

Продолжение табл. 3.6.

Показатель	У120,6x142,8SR-544	E215,9x240SR-544
Число резцов (пилот/расширитель)	14/13	37/37
Число промывочных отверстий (пилот/расширитель)	2 (пост)/2 (пост)	4 (смен)/4 (пост)
Рекомендуемые параметры режима бурения
Расход бурового раствора, л/с	12-18	25-40
Нагрузка на долото, тс	1-8	1-16
Частота вращения долота, об/мин	60-140	60-180
Перепад давления в насадках, МПа	8-12	8-15

 

Таблица 3.7. Технические характеристики долот PDC, выпускаемые ООО НПО «Буринтех»

 

 

Типоразмер	Наружный диаметр, мм	Присоединительная резьба	Масса, кг
по ГОСТ 28487-90	API 7
БИТ-190,5 М5	190,5	3-117	41/2Reg
БИТ-214,3 М4	214,3	3-117	41/2 Reg
БИТ-214,3 М5	214,3	3-117	41/2Reg
БИТ-215,9 М4	215,9	3-117	41/2 Reg
БИТ-215,9 М5	215,9	3-117	41/2Reg
БИТ-215,9 М516	215,9	3-117	41/2Reg
БИТ-243 М4		3-117	41/2Reg
БИТ-243 М5		3-117	41/2Reg
БИТ 269,9 М4	269,9	3-152	65/8Reg
БИТ-295,3 М4	295,3	3-152	65/8Reg
БИТ2-295,3 М4	295,3	3-152	65/8Reg
БИТ2-190,5 МС	190,5	3-117	41/2Reg
БИТ-214,3 МС	214,3	3-117	41/2Reg
БИТ2-214,3 МС	214,3	3-117	41/2Reg
БИТ2-214,3 МС69	214,3	3-117	41/2Reg
БИТ2-214,3 МСУ	214,3	3-117	41/2Reg
БИТ2-215,9 МС	215,9	3-117	41/2Reg
БИТ2-220,7 МС	220,7	3-117	41/2Reg
БИТ2-269,9 МС	269,9	3-152	65/8Reg
БИТ2-295,3 МС	295,3	3-152	65/8Reg
БИТ2 14,3 С2	214,3	3-117	41/2Reg
БИТ-214,3 С2	214,3	3-117	41/2Reg
БИТ-215,9 С9	215,9	3-117	41/2Reg
БИТ-295,3 С9	295,9	3-152	65/8Reg

Таблица 3.8. Бицентричные долота ООО НПО «Буринтех»

Типоразмер	Проходной диаметр, мм	Диаметр расширения, мм	Максимальный диаметр наддолотного инструмента, мм	Присоединительная резьба	Macca, кг
ГОСТ 28487-90	API 7
БИТ4-85/92 МС				3-66	23/8Reg
БИТ4-114/132 МС				3-76	27/8Reg
БИТ4-120,6/1 32 МС	120,6			3-76	27/8Reg
БИТ4-120,6/138 МС	120,6			3-76	27/8Reg
БИТ4-120,6/142 МС	120,6			3-76	27/8Reg
БИТ4-138,1/160 МС	138,1			3-88	31/2Reg
БИТ4-139,7/160 МС	139,7			3-88	31/2Reg
БИТ4-152,4/175 МС	152,4			3-117	41/2Reg

Таблица 3.9. Рекомендуемые области применения породоразрушающего инструмента ООО НПП «Буринтех»

Горные породы	Твердость горной породы	Категория твердости	Тип породоразрушающего инструмента
М4	М5	МС	С, С2, С9, С92	C12, С99
Глины, пески, несцементированные песчаники, глинистые алевролиты	М	I - III
Аргиллиты, алевролиты, песчаники, рыхлые известняки, каменная соль	МС	III - IV
Аргиллиты слоистые, алевролиты, известняки, мергели, доломиты, песчаники	С	IV
Известняки, доломиты, мергели, алевролиты, песчаники	СТ	V
Известняки, доломиты, мергели, песчаники	Т	VI

Таблица 3.10. Технические характеристика долот PDC ОАО «Волгабурмаш»

Тип долота	Число лопастей	Кол-во насадок	Диаметр зубков, мм
200,0 FD-366М-А07 (S333)
214,3 FD-377М-А05 (S333)
215,9 FD-377М-А03 (S333)
214,0 D-363М-А11 (S233)			9 – 13
142,9 D-363М-А09 (S133)			9 – 13
120,6х142,9-ВD355М-А04(S233)
120,6х142,9-ВD364М-А14(S333)

 

Условное обозначение долот PDC, выпускаемых ОАО «Волгабурмаш», приведено в приложении 3, а в приложении 4 дана кодировка лопастных долот по системе IADC.

 

Алмазные долота

 

Алмазные долота применяются сравнительно редко, хотя в настоящее время разработаны конструкции долот, позволяющих применять их практически во всех случаях бурения от мягких до твердых высокоабразивных пород. При изготовлении долот используются природные и синтетические алмазы, располагаемые в матрице, получаемой способом порошковой металлургии. Алмазы могут располагаться только в наружном слое матрицы (однослойные долота), или по всему ее объему (импрегнирование долота).

Твердость матрицы должна соответствовать абразивности разбуриваемых пород так, чтобы не происходила «зашлифовка» долота, или выпадение алмазов из матрицы при ее преждевременном износе.

В шифре алмазных долот первая буква Д указывает вид инструмента (долото), вторая буква (могут быть еще две буквы) указывает на конструктивные особенности долота:

P – мелкие торовидные выступы на торцовой поверхности;

Т – ступенчатая форма торцовой поверхности;

И – импрегнированная матрица;

С – синтетические алмазы;

АП – алмазные пластины;

В – зарезное долото (для зарезки дополнительных стволов многоствольных скважин);

Ф – долото-фрезер для прорезания «окна» в обсадной колонне.

Цифры после буквенного кода указывают номинальный диаметр долота в мм, а буквы после размера – твердость разбуриваемых пород по промысловой классификации. Последняя цифра указывает модификацию долота (может отсутствовать).

В табл. 3.11. приведены некоторых типы выпускаемых алмазных долот.

 

Таблица 3.11. Номенклатура и классификация алмазных буровых долот по их назначению ОАО НПО «Буровая техника»

 

Виды алмазных резцов	Тип долота	Код долота по IADC	Твердость и абразивность пород
Мягкие	Средние	Твердые
МА	СА	МА	СА	МА	СА	ВА
Природные алмазы	ДК 104,8 СТ	D3X5		+	+	+	+
ДК 149,4 С6	D4X6		+	+	+	+
ДР 163,5 ТЗ	D5R6		+	+	+	+	+
ДК 188,9 С6	D5X6		+	+	+	+
ДР 188,9 ТЗ	D4R9		+	+	+	+	+
ДИ 188,9 С6	D5X0		+	+	+	+	+	+
ДК 214,3 С6	D4X6		+	+	+	+
ДР 214,3 ТЗ	D5R9		+	+	+	+
ДИ 214,3 С6	D4X0		+	+	+	+	+	+
Синтетические алмазы в форме трехгранных призм	ДЛС 120,6 СТ	T6R8		+	+	+	+
ДЛС 159,4 СТ1	T3R8		+	+	+	+
ДЛС 165,1 СТ	T2R8		+	+	+	+
ДЛС 214,3 СТЗ	T5R8		+	+	+	+
ДЛС 295,3 СТ	T3R8		+	+	+	+
Синтетические алмазы ВСВ-П в виде цилиндров или их частей	ДКС 101,6	T3R8			+	+	+
ДФС 118 СТ	T9R9		-	-	-	-
ДРС 120,6 СТ	T3R8			+	+	+
ДРС 138,1 СТ4	T5R9			+	+	+
ДФС 139,7 СТ	T9R9		-	-	-	-
ДРС 149,4 СТ4	T5R9			+	+	+
ДРС 159,4 СТ4	T5R9			+	+	+
ДВС 188,9 С2	Т7Х9	+	+	+	+	+	+
ДКСИ 188,9 С6	T5R0	-			+	+	+
ДВС 214,3 С2	Т7Х9	+	+	+	+	+	+
ДКСИ 214,3 С6	Т4Х0				+	+	+
ДЛС 214,3 С2	T5R8		+	+	+
ДКС 267,5 С6	Т4Х9		+	+	+
ДКС 292,9 С6	Т4Х9		+	+	+
ДЛС 295,3 С8	T5R8	+	+	+	+
Примечание. МА – малоабразивные породы; СА – среднеабразивные породы; ВА - высокоабразивные породы.

Долота ИСМ

 

Опытный завод института сверхтвердых материалов Академии наук Украины выпускает долота типа ИСМ, оснащенные вставками из композитного сверхтвердого материала. По характеру разрушения пород в зависимости от их твердости и абразивности долота могут быть режущего, микрорежущего и истирающего типов.

 

Износ долот

 

После каждого рейса необходимо оценить степень износа долота, возможность его повторного использования, при необходимости внести коррективы в технологию бурения. Международная ассоциация буровых подрядчиков (IADC) предлагает ввести единую систему оценки степени износа любых видов долот, приведенную в приложении 5.

 

Калибраторы

 

Калибратор включается в компоновку низа бурильной колонны над долотом для сохранения номинального диаметра ствола по мере износа долота по диаметру, придания стволу цилиндрической формы, так как при бурении трехшарошечными долотами скважина в поперечном сечении имеет сложную форму. Кроме того, калибратор центрирует КНБК в скважине, что улучшает условия работы долота, забойного двигателя.

Если калибратор дополнительно включается в КНБК над нижним калибратором, или в колонну УБТ (колонные калибраторы), то он выполняет роль центратора или стабилизатора (в зависимости от места установки) и обеспечивает стабилизацию направления ствола, либо искривление скважины в определенном направлении.

В настоящее время выпускаются лопастные и шарошечные калибраторы. Лопастные, в свою очередь, выпускаются с прямыми лопастями (тип К, рис. 3.4.) и спиральные (тип КС, рис. 3.5.). Лопасти армированы либо твердостлавными вставками, природными и синтетическими алмазами (типа КА и КСА), вставками на основе сверхтвердого материала Славутич (типы КИ, КСИ).

В обозначении калибратора указывается тип, номинальный диаметр и область применения по твердости пород по промысловой классификации.

 

 

	Рис. 3.5. Калибратор лопастной спиральный

 

 

Спиральные калибраторы образуют полный непрерывный контакт со стенкой скважины, поэтому их применение наиболее рационально в породах