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: 100

Скачиваний: 0

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

рекомендовать меньше значения к0 и принять кс =0,02 +' 0,04. Режимные параметры для долот при алмазном бурении, рас­

считанные по формулам (57), (58), (59), приведены в табл.35.

 

 

 

Т а б л в п а 30

 

Режимные параметры для алмазных долот

 

Ткпорааыеры алмазных

МЦС-1-48

МЦС-И-48

МПС 1-80

довот

 

 

 

 

Площадь д у е к ц п

торца

16,6

16,40

28,8

долота, см

 

 

\

 

 

 

 

 

Осами кнгруах»,

кг

780-1080

1180-1880 до 1800

18801870

Скорость вращоякя,

410-700

410-700

326-820

об/мхв

 

 

 

 

 

Количество промывочной

20-40

20-40

30-60

жидкости, л/шш

 

 

 

 

Для трещиноватых пород расчетные нагрузки следует-умень­ шать на 5QJf. При бурении неоднородных по твердости трещиноватнх пород такие необходимо уменьшать скорость вращения долота до 128-150 об/мин.

Исследованиями, проведенными в УфВИИ, также установлено, что потребная мощность для алмазного бурения пропорциональна скорости вращения и нагрузке. По данным этого института [il], удельное значение мощности составляет 0,157-0,170 квт/сы2.

П р и м е р 7.

Определить режимные параметры бурения алмазным долотом с диаметром 59 мм типа МЦС І при проходке пород УШІХ категорий но буря*®6™» станок СМ-800.

Р е ш е н и е . 1. Осевая нагрузка на долото определяет­ ся но формуле (57):

■р

Pt

= 50 • 26,8 = 1360 кг ;

= 70 • 26,8 = 1870 кг .

Следует поддерживать нагрузку в пределах 1300-1870 кг. 2. Скорость вращения по данным табл.35 должна быть в пре­

делах 325-500 об/мин, что соответствует Ш ІУ скоростям враще­ ния шпинделя.

/

3. Количество промывочной жидкости должно бить в преде­ лах 30-50 л/мин (но данник табл.35). Следует увеличивать рас­ ход промывочной жидкости с повышением осевой нагрузки и ско­ рости вращении долота.

Гл а в а УІ. БУРОВОЙ СНАРЯД

§1. Техническая характеристика элементов бурового снаряда

 

/

 

Б у р и л ь н ы е

т р у б ы

изготовляются бесшовными

из высококачественных сталей с резьбовыми соединениями двух

типов: муфтово-замковым и ниппельным.

 

Для изготовления труб используются стали марок 36Г2С,

40Х,Д, Е и ЗОХГС (табл.36).

 

Бурильные трубы муфтово-замкового. соединения имеют выса­ женные внутрь концн для увеличения прочности в местах соединен ний и наружную коническую резьбу для соединения труб в колон­ ну муфтами и бурильными замками (ГОСТ 7909-56).

Муфты предназначены для соединения труб в свечи, они име-т ют внутренній) коническую резьбу. Бурильные замки служат для соединения свечей в колонну, изготовляются по ГОСТ 7918-56. Эти замки выпускаются двух типов: А и Б.

Бурильные замки типа А имеют муфту с двумя прорезяш . Муфта навинчивается на верхний конец свечи, ниппель - на ниж­ ний.

Бурильные замки типа Б имеют ниппель с двумя прорезями, который навинчивается на верхний конец свечи, а муфта - на нижний. Бурильные замки делаются повышенной прочности из ста­ лей марок 4QXH и 40Х для тяжелых условий работы и нормаль­ ной прочности из стали марки 45У по ГОСТ 1050-57. Основные размеры бурильных труб муфтово-замкового соединения, муфт и

—n a —

Значение пределов прочности и текучести для различных сталей

Марка стал*

Предел прочности при растяжении,

Предел текучести,

 

кг/мм^

кг/мм

86Г2С

70

60

40Х

78

58

40ХН

78

58

ЗОХГСА

10В-ПО

85 -86

Д

8S

88

Е

75

55

Е

70

50

м

 

 

к

70

50

л

80

55

м

60

75

П р и м е ч а н и е . Марки стали К, Л н М предполагается использовать для бурильных *фуб по отраслевой нормали ОН41-1-68,

бурильных замков в ним приведены в табл.37, 38.

Бурильные трубы ниппельного'соединения изготовляются по ГОСТ 8467-57, имеют высаженные внутрь концы, на каждом из ко-* торце нарезана внутренняя трапецеидальная резьба для соедине­ ния труб и свечей ниппелями. Ниппели для бурильных геолого­ разведочных труб изготовляют по ГОСТ 8482-57 двух типов: типа А - однопрорезные или гладкие, которые служат для соединения бурильных труб в свечи; типа Б - дэухпрорезные, служащие для соединения свечей в колонну.

Размеры бурильных труб ниппельного соединения и ниппелей к ним преведенн в табл.39.

Подробные сведения о бурильных трубах, бурильных замках и муфтах, резьбовых соединениях и механических свойствах ста­ лей, применяемых для изготовления бурильных труб, муфт и зам­ ков, приведены в работе [31].

В настоящее время разработаны новые бурильные трубы для геологоразведочного бурения на твердые полезные ископаемые, основные размеры которых определены отраслевой нормалью

Œ 4I-1-68 [32] . В соответствии с этой нормалью будут выпус-

-- ІИ

Т а б л и ц а 37

Основные размеры труб муфтрво-замкового соединения ж муфт к ним

 

Размеры, труб, мм

 

Размеры соединитель­

Наружный

Толшнва

Внут­

Длина тру­

ных 'муфт, мм

 

Наруж­

Длина

Внутрен­

диаметр

стенки

рен­

бы

 

 

ный

 

ний диа­

 

 

ний

 

 

 

 

 

 

 

диа­

 

метр

 

 

диа­

 

 

 

 

 

 

 

метр

 

резьбы

 

 

метр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в плос­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кости

 

 

 

 

 

 

 

торца,

 

 

 

 

 

 

 

муфты

 

+0,6

 

 

 

+0,9

 

 

42+0,48

8,0-0,5

32

1500

+160

87-0,8

180+3

38,887

 

 

 

3000

-50

 

 

 

 

+0,66

 

4500J

 

+1,0

 

 

60+0,48

зѳ

 

 

 

 

5,5-0,55

1500І

+150

68-0,7

140+3

47,687

 

 

 

 

3000

- 50

 

 

 

 

 

 

4500

 

 

 

 

 

+0,7

51,5

3000

 

 

150+0,3

60,421

63,5+0,65

6,0-0,7

+150

 

 

 

 

 

 

 

4500

- 50

 

 

 

 

 

 

6000

 

 

 

 

 

 

 

6000+300

86

166

 

73

7

68

8000+460

-

 

 

 

11000+700

 

 

 

Теоретический вес, кг

1 м

Увелн-

Муф­

глад­

 

ты

кой

веса

”

тру­

трубы

 

бы

вслед­

 

 

ствие

 

 

высад­

 

 

ки

 

 

обоих

 

 

концов

 

4,66

0,65

1.4

6,04

0,96

1.7

8,51

1,57

2,8

11,4

2,8

4,2

14,2

 

 

каться бурильные трубы ниппельного и муфтово-замкового соеди­ нения. Основные размеры бурильных труб в соответствии с от­ раслевой нормалью 0Н41-І-68 приведены в табл.40.

У т я ж е л е н н ы е б у р и л ь н ы е т р у б ы применяются для создания нагрузки на породоразрушапцнй инстру­ мент. При использовании утяжеленных бурильных труб достигает­ ся устойчивость нижней части бурильной колонны, испытывающей в процессе бурения напряжение сжатия, что снижает возможность искривления скважины и обеспечивает работу породоразрушапцего инструмента при высоком числе оборотов.

Утяжеленные бурильные трубы марди УБТ-У изготовляются из толстостекшх трубных заготовок с высаженными концами из стад4 марок 36Г2С или 4QX, а трубы марки УБТ-С - из проката кругло­ го профиля стали марки 4QX с высверленным каналом для прохода промывочной жидкости.

ТЪнораэ-

Наруж-

мар бу -

n d

^ л ьгота

яж*-

Лйми

ШЛР

 

«урвлм-

 

■Вой

Основные размеры бурильных замков

 

 

 

Муфта, ж нжпвепь

Нктюль замка

Муфта замка Замок в

Наружный

Наимень­

Длина,

^Вес,

Длина,

Вес,

сборе (спру

точная

ве­

дкаметр,

ший

мм

кг

мм

кг

личина)

 

им

внутрен­

 

 

 

 

 

 

ний ДИА-

 

 

 

 

Длина,

 

 

метр,мм

 

 

 

 

мм

КГ

 

 

 

 

23

175

 

1,8

240

3,06

365

<•

3U 4 3

 

43

В7

 

4.88

3A-SO

 

во

ев

28

200

 

2,8

255

4,10

406

6,80

ЗАгаЗ.Б

 

а з д

83

40

280

 

5,5

315

8,16

405

13,80

ЗБ-43

 

43

87

22

238

 

2,8

188

2,3

370

5.10

SB-os

 

во

8S

28

270

 

4,0

220

3,0

430

7,0

ЗБ-ез,в

 

аз,а

83

40

310

 

7,0

250

6,5

480

13,80

П деель-

 

+0,5

+0,5

+

10

 

 

+

10

 

 

 

хы» от-

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Словения

 

 

 

-

8

^

 

-

а

 

 

 

3H-93

 

73

86+0,5

32+0,8

250

+80

,

_

280-+30

»

432

15,0

 

 

 

 

 

 

-Ю

 

 

 

-10

 

 

 

801.138

 

73

108+0,3

34+0,6

260+80

 

 

260+80

_

432

20,0.

г

- —

- —J

__

 

-10

„

 

 

-10

 

 

 

ж внутренніе высаджи концов, а трубы диаметром 108 ш - толь­ ко внутренній высадку с одного конца, со стороны наружной резьбы (ниппеля). Трубы имеют на концах коническую замковую наружную ж внутреннюю резьбу н соединяются непосредственно "труба в трубу".

Основные размере утяжеленных бурильных труб, используе­ мых при геологоразведочном бурении, приведены в табл.42.

Диаметр утяжеленных бурильных труб подбирается в соответ­ ствии с размером шродоразруоаюцего инструмента. Рациональная длина утяжеленных бурильных труб устанавливается в зависимос­ ти от требуемой нагрузки на породораврумаявщй инструмент и определяется по формуле

I

= ÜÆ * . 1.3QLE ,

ceo)

°

-

ЯуГ '

 

где-Р -

требуемая нагрузка на породоразрутахщнй инструмент,

кг; q

- вес 1 м утяжеленных бурильных труб, кг; I, - длина

Смотрите также файлы