Файл: Михайлова, Н. Д. Практические расчеты при колонковом бурении учеб. пособие.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.10.2024

Просмотров: 101

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

дуется брать в пределах 150-300 об/мин, что для станка 3 ® - 300М соответствует II и Шскоростям вращения шпинделя.

3. Расчет потребного количества промывочной жидкости производится для начала и конца рейса. Используя данные табл. 31 и принимая рейсовый способ питания забоя дробью, находим:

0] = 4

•

9,1

= 36,4 л/мин в начале

рейса

и Q -- 2

•

9,1

= 18,2 л/мин в конце

рейса.

4, Из табл.30 находим рейсовый расход дроби. Для коронки диаметром 91 мм при бурении в породах X категории по буримости расход дроби составит 2,7 кг.

Если' мощность привода станка при данных условиях бурения скважины достаточна для выполнения процесса на Шскорости

(237

об/мин),

то можно применять нагрузку' 1420 кг; если мощ­

ность

недостаточна,

рекомендуемый режим бурения будет Р =

= 1015 кг и

п = 182

об/мин (И скор.).

 

 

§ 4.

Режимы бескернового бурения

Значении параметров режима бескернового бурения разрабо­ таны ВИТРом применительно к специальном породоразрушаицему инструменту (табл.32, 33, 34) [29] .

Осевую нагрузку на долото при проходке сильнотрещшюватых и неоднородных по структуре и твердости пород следует уменьшить на 25-30$ по сравнению с бурением аналогичных пород монолитного строения.

При бурении сильноабразивных и трещиноватых пород, а также при большой глубине скважины следует принимать меньшие значения скоростей вращения инструмента; при бурении плотных пластичных пород рекомендуются максимальные значения скорос­ тей вращения в пределах допускаемой прочности бурового инстру­ мента и мощности двигателя бурового станка.

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 32

 

 

 

Удельные нагрузки на 1 см

диаметра долота,

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

Нанмевованве долот

 

Категория пород по буримости ( Е Н В - 6 3 )

 

 

 

 

1-П

ІИ

1У-У

У1-УН

УШ-1Х

Х-Х1І

Лопастные:

 

 

 

 

 

 

двухлопастные

60-70

60-75

_

_

_

-

 

 

 

 

трехлопастные

70-80

80-90

-

-

-

-

пнкобуры

43-55

55-65

75-96

-

-

-

Крупного скола

 

 

100-115

115-130

 

 

(ЯКС) в

астѵрающе-

-

-

 

-

ражупие

(ДИР)

 

 

 

 

 

 

Шарошечные тжал:

200

200

 

 

 

 

М * с м

 

«

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

-

-

200-210

210-230

-

-

с т

 

 

-

-

-

2S0-240

-

-

т

 

 

-

-

-

240-250 250-275

-

т к

 

 

-

-

-

-

270-300

-

К

( а п ф в ы е )

-

-

~

-■

300-350

380-400

 

 

 

 

 

 

Т а б іі в

и а аз

 

 

 

Окружные свор оты »ращены долота, м/сек

 

Налмежомжх* долот

 

Категория пород по буряѵостя (ЕНВ-63)

 

 

 

 

1-п

ш

1У-У

У1-У1І 4

УІІІ-1Х

Х-ХГІ

Лопастные:

 

 

 

 

 

 

 

двухлопастные

0.8-1,2

1,0-1,2

 

 

 

 

трехлопастные

0,8-1,2

1.0-1,6

--

-

-

-

пжкобуры

О.в-1,2

1.0-1,4

0,6-1,2

-

-

-

Крупного скола н

 

0,8-1,4

О.в-1,2

0,5-1,0

 

 

■стяраюше-режушие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шарошечные тина:

 

 

 

 

 

 

М я

СМ

 

0,8-1,2

І.В-1.4

1,0-1,4

О.в-1,2

-

-

С я

СТ

 

-

-

1,0-1,4

0,8-1,2

-

-

Т и

ТК

 

-

-

-

-

0,0-1,0

-

К (штыревые)

-

-

-

-

0,8-0,8

0,6-0,8

Категория

пород по. буримоетк (ЕНВ-63)

1-Ш

ІУ-У

У1-УІІ

уш- іх

Х-ХІІ

Скорость потока в затрубном пространств ве, м /сек

о-а-о-в*

О О

1 1 ЪН

о.з-о-ѳ*

0,3-1,0

0 .4 -0 .в

0,3-0,8

0,40-0,60

Расход пдоиыаочяаД жидкости, я/мжн

 

 

Д и м етр сжьажмкы, мм

 

 

181 '

182

112

83

78

Диаметр бурильных труб,

ММ

 

33,8

 

во

 

42

800-700

380-600

280-370

180-230

80-120

600-700

380-800

3W -370

180-120

80-120

800-880

380-830

280-470

180-280

80-180

330-708

380-600

380-870

180-230

80-120

830-880

380-330

280-470

180-280

80-180

880-830

280-380

180-280

113-180

60-80

830-700

380-800

280-370

180-230

80-120

380-800

250-380

180-280

118-180

60-80

х) В числителе - расход промывочной жидкости прк промывке скважины глинистым раствором; в знаменателе - водой.

П р і н е р 5. . Подобрать режимные параметре бурения шарошечным долотом

типа Т при проходке моренных отложений УШ П категории по буримости. Диаметр долота 93 мы, глубина мпиидт 70 м, станок

ЭДФ-650А.

Р е ш е н и е . 1. Определяем осѳдув нагрузку, пользуясь данными табл.32:

^ = 250 * 9,3 = 2320 кг ;

>г, = 275 • 9,3 = 2560 кг .

Поскольку бурение ведется в неоднородных породах, нагрувку следует сникать против расчетной на 25-30?. Тогда осевая нагрузка на долото должна быть в пределах 1700-1900 кг.

2.Скорость вращения долота определяется по формуле (55)

всоответствия с дяяншпг табл.33:

п

60-V

6Q.Q.6

= 123 об/мин .

SCD

3,14*0,093

 

 

Ыѳнынее значение окружной скорости вращение долота принято в связи с неоднородностью пород.

Работа долота может осуществляться при I и П скоростях вращения шпинделя станка, что соответствует 71 об/мин и 153 об/мин.

3 . Количество промывочной жидкости принимается согласно данным табл.34 с учетом того, что моренные отложения разбури­ ваются с промывкой глинистым раствором:

Q = 115'л/мин .

П р и м ѳ р б .

Подобрать режимные параметры бурения шарошечным долотом типа СТ при проходке однородных монолитных пород (известня­ ков, доломитов) УІ-УП категорій по буримостн.

Диаметр долота 76 мм, глубина бурения 100 м, станок ЗЙФІ200ИР.

Р е ш е н и е . 1. Рассчитываем осевую нагрузку, поль­

зуясь данными табл.32:

 

 

 

 

 

РА

= 230

•

7,6

=

1750

кг ;

Р2

= 240

•

7,6

=

1830

кг .

Таким образом, нагрузку на долото следует поддерживать в пре­

делах 1750-1830 к г,

повышая ее к концу рейса.

2. Число оборотов долота (табл.33) составляет:

_

,.60_ г,0 ,8

_

202

об/мин ;

1

Sï •

0,076

 

 

 

_

60 ,•

1,2

-

зоо

об/мин .

г

5Ï •

0,076

 

 

 

Расчетные значения числа оборотов соответствуют ГО, ІУ скорос­

тям вращения шпинделя (231, 288 об/мин). С повышением

нагруз­

ки и скорости вращения долота следует повышать расход

промы­

вочной жидкости.

*

 

Проектированіе режимов бурения алмазными долотами геологоразведочного стандарта

Основными критериями при выборе параметров режима буре­ ния алмазными долотами должны быть допустимая нагрузка на ал­ мазы и критическая окружная скорость, определяемые соответст­ венно прочностью алмазов, существующими нормами промывки и твердостью пород.

Нагрузку на долото можно определить по формуле

I

 

Р = р • F ,' кг ,

(57)

где F - площадь проекции торца коронки, см2 ; р -

рекомен­

дуемые значения удельных нагрузок для разных типов долот и коронок, кг/см2 (для однословных 50-70 кг/сы2 , для импрегнированных 75-90 до 120 кг/см2).

 

Скорость вращения алмазных долот определяется в соответ­

ствии с критическое окружной скоростью вращения долота

[11] :

 

 

 

п =

g 3 f f .tt

,,об/мин

,

(58)

где

D

-

диаметр долота, м;

шкр _ критическая окружная ско­

рость,

м/сек.

 

 

 

 

 

Для алмазных долот геологоразведочного стандарта значе­

ние

сикр

можно принять равным 1 - 1 , 6

м/сек.

 

 

Исследованиями,

проведенными УФНИИ, установлено,

что ко­

личество промывочной жидкости может быть определено из форму­ лы

Q = Аг0 , л/сек ; (59)

где #2 - площадь забоя скважины, см2; к0 - размерный коэффи­ циент очистки (охлаждения) забоя в смѴсек-см2 , характеризую­ щий расход жидкости на площади забоя в 1 см2 за 1 сек. Чис­ ленное значение к0 колеблется от 0,06 до 0,10 см^сек-см2 .

Учитывая особенности геологоразведочного бурения, можно

Смотрите также файлы