Большая техническая энциклопедия
0 1 3 4 9
D V
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ь Э Ю Я
У- УА УБ УВ УГ УД УЖ УЗ УИ УК УЛ УМ УН УП УР УС УТ УФ УЧ

Увеличение - скорость - вращение - долото

 
Увеличение скорости вращения долота приводит к увеличению абразивного износа вооружения. При разбуривании очень твердых пород прочность зубьев оказывается недостаточной для объемного разрушения породы, происходят сколы зубьев.
Зависимость затрат удельной работы разрушения от скорости вращения долота. Увеличение скорости вращения долота ( рис. 52) приводит к росту удельной работы разрушения.
С увеличением скорости вращения долота ( до определенного значения) и твердости разбуриваемых пород этот коэффициент увеличивается, с ростом нагрузки на долото он уменьшается.
Пря увеличении скорости вращения долота п или количества буровой жидкости Q механическая скорость увеличивается, причем значение GKp тоже увеличивается.
Фактором, ограничивающим увеличение скорости вращения долота, может быть также мощность привода ротора. Мощность, затрачиваемая на роторное бурение, складывается из мощности N %, расходуемой долотом на разрушение породы, трение о забой и осевые перемещения бурильной колонны, а также на трение долота о боковые стенки скважины, мощности N на трение бурильной колонны о жидкость и стенки скважины, мощности Nz на преодоление сопротивлений в наземной системе передач от двигателя до ведущей трубы и мощности N3 на промывку скважины.
Вместе с тем увеличение скорости вращения долота ведет к пропорциональному уменьшению продолжительности контакта зубьев с породой и, следовательно, снижается эффект разрушения породы, понижается скорость бурения.
Исследования показали, что увеличение скорости вращения долота с 350 ( роторный режим) до 1000 об / мин ( турбинный режим) значительно влияет на износ подшипника скольжения, особенно если опора работает в промывочной жидкости без смазочной добавки.
При объемном разрушении породы с увеличением скорости вращения долота механическая скорость проходки также увеличивается, но до определенного максимального значения, после чего она уменьшается. Таким образом, существует критическое значение скорости вращения долота пкр, превышение которого не рационально.
Как уже отмечалось ранее, с увеличением скорости вращения долота затрудняется удаление выбуренных обломков с забоя, несколько возрастает также рассеяние энергии струи на пути от выходных кромок насадки до поверхности забоя.
При поверхностном разрушении породы механическая скорость проходки возрастает пропор-ционатьно увеличению скорости вращения долота.
Зависимость механической скорости проходки от мощности, подводимой к долоту 1В4аТ при скорости вращения.| Зависимость механической скорости бурения от скорости вращения долота для различных пород. Многочисленные экспериментальные и промысловые наблюдения показывают, что с увеличением скорости вращения долота при Рд const наблюдается уменьшение темпа роста скорости бурения, что связано с уменьшением проходки за один оборот долота. Для иллюстрации на рис. 85 приведены зависимости механической скорости бурения от скорости вращения долота, полученные в лабораторных условиях различными исследователями.
В общем же случае из-за недостатка опытных данных оценить характер изменения механической скорости проходки при увеличении скорости вращения долота выше критической не представляется возможным. В некоторых случаях механическая скорость проходки при повышении скорости вращения долота может уменьшаться, в других - увеличиваться. Несомненно только, что увеличение скорости вращения долота свыше критической, хотя в отдельных случаях и может привести к некоторому росту механической скорости проходки, является нерациональным.
При поверхностном разрушении породы шарошечными, лопастными и фрезерными долотами механическая скорость проходки возрастает прямо пропорционально увеличению скорости вращения долота до практически применяемых в настоящее время скоростей вращения долота.

Если контактное давление при данных скорости вращения долота и подаче промывочной жидкости обеспечивает объемное разрушение породы, то увеличение скорости вращения долота обязательно требует увеличения и контактного давления.
Характер завися - Из следует, что чем глубже. Основным принципом, заложенным в перенос двигателя на забой скважины, является форсирование режимов бурения и в первую очередь увеличение скорости вращения долота.
Диаграмма бурения долотом К-214 СГ ( скв. 65 - Право-бережная, глубина скв. 2538 м, п - 80 мин 1. Влияние п на диаграмму бурения, когда его удавалось определить экспериментально ( рис. 2.2.6 А, 2.2.8, 2.2.9), всегда отличалось тем, что с увеличением скорости вращения долота значения К, и Kt уменьшались, но при этом величина g, оставалась почти всегда неизменной.
Если в процессе бурения горных пород III класса по пластичности контактное давление рк не превышает в 4 - 5 раз предел текучести горных пород рк, то с увеличением скорости вращения долота до 300 - 400 об / мин можно ожидать повышения механической скорости проходки.
Последнее не согласуется с опытными данными: при поверхностном разрушении ( ЛПР) влияние и на 6 проявляется существенно меньше, чем при объемном разрушении ( ЛОР), а потому с увеличением скорости вращения долота величина gs должна возрастать, что и наблюдается в опытах.
Параметры режима взаимосвязаны, и наибольшая эффективность бурения достигается лишь при оптимальных сочетаниях этих параметров, зависящих прежде всего от свойств разбуриваемой горной породы и конструкции долота. При данной осевой нагрузке увеличение скорости вращения долота с целью повышения механической скорости проходки целесообразно лишь до тех пор, пока возрастает рейсовая скорость и снижается себестоимость 1 м проходки. Оптимальным является лишь тот режим бурения, при котором обеспечивается рост рейсовой скорости или снижение себестоимости 1 м проходки по сравнению со всеми другими режимами. Любое форсирование режима путем изменения Рл или со или обоих параметров, вследствие чего ускоряется износ долота и уменьшается проходка за рейс, а следовательно, снижается рейсовая скорость и увеличивается себестоимость 1 м проходки, следует считать нерациональным.
Кривая изменения среднего радиального зазора в зависимости от суммарного числа оборотов долота. Это значит, что износ опор долот зависит не от скорости вращения, а от суммарного числа оборотов подшипников. Вместе с тем, увеличение скорости вращения долота приводит к увеличению износа опор на 1 м проходки. С увеличением скорости вращения долота износ зубьев возрастает, что приводит к снижению механической скорости бурения во времени, результатом чего является снижение проходки на долото.
Конструктивные элементы, влияющие на величину коэффициента скольжения. Для данной породы он приблизительно пропорционален диаметру долота. Myf ( уменьшается с увеличением скорости вращения долота.
Удельный момент возрастает с увеличением скольжения долота и шага зубьев, а также пластичности породы. Он несколько снижается при увеличении скорости вращения долота, но это уменьшение невелико и в приближенных расчетах им обычно пренебрегают.
Осциллограммы, показанные на рис. 3 Д, Е, получены при статической нагрузке на долото, равной Р0 145 кГ и скорости вращения: Д - 195 об / мин. Из осциллограмм видно, что с увеличением скорости вращения долота амплитуда динамической нагрузки и, соответственно, коэффициент динамичности незначительно возрастают.
При вращательном бурении нагрузка со стороны зубцов долота породе передается динамически. Анализ работы долот в целом и отдельных их венцов показал, что при постоянной осевой нагрузке с уменьшением времени контакта ( с увеличением скорости вращения долота) углубление, отнесенное к одному обороту долота, уменьшается.

Это значит, что износ опор долот зависит не от скорости вращения, а от суммарного числа оборотов подшипников. Вместе с тем, увеличение скорости вращения долота приводит к увеличению износа опор на 1 м проходки. С увеличением скорости вращения долота износ зубьев возрастает, что приводит к снижению механической скорости бурения во времени, результатом чего является снижение проходки на долото.
В общем же случае из-за недостатка опытных данных оценить характер изменения механической скорости проходки при увеличении скорости вращения долота выше критической не представляется возможным. В некоторых случаях механическая скорость проходки при повышении скорости вращения долота может уменьшаться, в других - увеличиваться. Несомненно только, что увеличение скорости вращения долота свыше критической, хотя в отдельных случаях и может привести к некоторому росту механической скорости проходки, является нерациональным.
При усталостном и объемном видах разрушения абсолютное количество энергии, расходуемой на разрушение, увеличивается, и поэтому темп снижения скорости бурения замедляется. На эффективность разрушения при различных скоростях деформирования, так же как и на зависимость va / ( п), большое влияние оказывает пластичность пород. Поэтому, вполне закономерно, что при бурении высокопластичных пород отмечается более резкое уменьшение величины проходки на один оборот с увеличением скорости вращения долота, чем у менее пластичных и хрупких пород.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11