Долото для бурения скважин


Буровой инструмент для роторного бурения

Технологический инструмент включает в себя поро­доразрушающий инструмент (шарошечные и лопастные долота, долота-расширители и др.), утяжеленные бу­рильные, бурильные и ведущие трубы, а также перевод­ники. Из технологического инструмента собирают буро­вые снаряды. Буровой снаряд состоит из породоразру­шающего инструмента, утяжеленных бурильных, бурильных и ведущей труб (рис. 1). На верхний конец ведущей трубы навинчивается вертлюг-сальник. Отдель­ные элементы бурового снаряда соединяют между собой с помощью резьбовых соединений. Для соединения эле­ментов бурового снаряда, отличающихся по резьбе или диаметру, используют переводники.

В качестве породоразрушающего инструмента при роторном бурении используют (буровые долота — ло­пастные или шарошечные, долота-расширители и колон­ковые долота. При этом долота независимо от их типа и конструкции имеют определенный диаметр (мм): 76, 93, 97, 112, 118, 132, 140, 145, 151, 161, 172, 190, 214, 243, 269, 295, 320, 346, 370, 394, 445 и 490.

Рис. 1. Буровой снаряд для роторного бурения:

1 — буровое долото; 2, 4, 6, 7, 9, 10 — переводники; 3 — утяже­ленные бурильные трубы; 5 — бурильные трубы; 8 — ведущая труба; 11 — вертлюг-сальник.

Лопастные долота—долота режущего типа. Приме­няют их при бескерновом бурении скважин в мягких и средних по твердости породах с пропластками твердых пород. Различают двух-, трех-, четырех- и шестилопаст­ные долота. Наиболее часто при бурении скважин на воду используют двух- и трехлопастные долота.

Двухлопастные долота типа 2Л (рис. 2) предназ­начены для бурения в мягких и вязких породах с про­пластками пород средней твердости. Они состоят из корпуса с присоединительной резьбой и двух приваренных к нему лопастей. Для повышения износо­стойкости рабочие поверхности лопастей ар­мируют твердосплавными пластинками. В кор­пусе долота есть отверстия, через которые промывочную жидкость подают на забой сква­жины. Выпускают долота типа 2Л диаметром от 76 до 161 мм.

Рис. 2. Двухлопастное долото 2Л.

Более широкое распространение получили трехлопастные долота типа ЗЛ (рис. 3) и ЗЛГ, обеспечивающие более высокие 

скорости бурения и лучшую калибровку ствола сква­жины. Передние и боковые грани лопастей та­ких долот армированы твердосплавными пла­стинками. Долота типа ЗЛГ с гидромонитор­ной промывкой оснащены гидромониторными насадками, вставляемыми в отверстия, пред­назначенные для выхода промывочной жидко­сти. Гидромониторные насадки позволяют по­лучать высокие скорости струи промывочной жидкости. При бурении пород средней твер­дости и мягких пород такими долотами меха­ническая скорость увеличивается как в резуль­тате лучшей очистки забоя от шлама, так и дополнительного разрушения породы забоя струей промывочной жидкости.

Выпускают трехлопастные долота ЗЛ диа­метром от 118 до 445 мм, а долота ЗЛГ — от 190 до 445 мм.

При бурении мягких и средних по твердо­сти пород с пропластками твердых и абра­зивных пород используют режуще-истирающие долота с обычной промывкой (типа ИР) и с гидромониторными насадками (типа ИРГ). В основном для этих целей используют шес­тилопастные долота ИРГ (рис. 4) и ИР. Вы­пускают долота ИР диаметром от 76 до 269 мм, а долота ИРГ — от 190 до 269 мм.

Для разбуривания цементного камня внутри колонны обсадных труб используют пикообразные до­лота типа ПЦ (рис. 5). Режущие кромки лопастей этих долот армированы твердосплавными пластинками. Вы­пускают долота ПЦ диаметром от 97 до 445 мм.

Рис. 3. Трехлопастное долото 3Л     Рис. 4. Шестилопастное долото ИРГ:

1 — корпус; 2 — лопасти нормальные;

3 — гидромониторный насадок;

4 — лопасти укороченные.

Рис. 5. Пикообразное долото ПЦ.

Шарошечные долота предназначены для разрушения пород различной твердости путем нанесения ударов зубьями перекатывающихся при вращении долота по забою конических шарошек. Шарошки — основной эле­мент шарошечного долота, закреплены в корпусе долота на опорах, состоящих из цапфы и лапы. На цапфах лап они монтируются на подшипниках скольжения, ролико­вых или шариковых подшипниках. На боковой поверх­ности шарошек имеются фрезерованные за одно целое с телом шарошек стальные зубья или запрессованные твердосплавные зубья, с помощью которых происходит разрушение породы.

В зависимости от твердости пород зубья шарошеч­ных долот имеют различную высоту и угол приострения, а также различное расположение на поверхности шарошки. В мягких и пластичных породах зубья шаро­шек выполняют крупными с малым углом приострения и с большими расстояниями между соседними зубьями. Чем тверже порода, тем меньше должна быть высота зубьев в шарошке, больше угол их приострения и мень­ше расстояние между зубьями.

Шарошки, армированные твердосплавными зубьями, имеющими клиновидную или полусферическую рабочую 

поверхность, применяют в крепких и абразивных поро­дах.Шарошечные долота могут быть с одной, двумя, тре­мя 

или четырьмя шарошками, но при бурении скважин на воду наиболее часто используют трехшарошечные долота (рис. 6). В настоящее время выпускают трехшарошечные до­лота различных типов, отличающиеся формой и распо­ложением зубьев и предназначенные для бурения пород различной твердости. Это долота типа М, М3, МС, МСЗ, С, СЗ, СТ, Т, ТЗ, ТК, ТКЗ, К и ОК.

Долота типа М используют при бурении самых мягких, вязких и пластичных пород (слабоуплотнеиные пески, мягкие глины и сланцы и др.).

Долота типа М3  применяют в мягких, пластичных, вязких и абразивных породах с пропластками пористых песчаников, мягких известняков и др.

Долота типа МС предназначены для бурения мягких пород с пропластками малоабразив­ных пород средней твердости (плотные глины с частыми прослойками мела, глинистых сланцев и др.).

Долота типа МСЗ применяют для бурения абразивных мягких пород с прослойками средней твердости абразивных пород (песчаники, алевролиты, известняки средней твердости и др ).

Долота типа С предназначены для бурения пород средней твердости и малоабразивных пород (плотные глины, глинистые сланцы, песчаники идр.).

Долота типа СЗ используют при бурении абразивных пород средней твердости (мелкозернистые песчаники, переслаивающие­ся с плотными глинами, известняками и др.).

Рис. 6. Трехшарошечные до­лота:

а — общий вид; б — секционное до­лото: 1 — секция; 2 — шарошка; в — цельнокорпусное долото: 1 — кор­пус; 2 — лапа; 3 — шарошка.

Долота типа СТ применяют для бу­рения пород средней твердости с пропластками твер­дых пород (песчаники и известняки, трещиноватые доло­миты и др.).

Долота типа Т служат для буре­ния твердых малоабразивных пород (доломиты и плот­ные известняки, крепкие сланцы).

Долота типа ТЗ предназначены для бурения твердых абразивных пород (окремнелые доломиты и известняки, мелкозернистые твердые песчаники).

Долота типа ТК применяют для бурения твердых пород с пропластками крепких малоабразивных пород (мелкозернистые известняки, кварцевые песчаники и др.). Для повышения износоус­тойчивости и улучшения калибровки ствола скважины периферийные зубья шарошек, как правило, сделаны из твердосплавных штырей с полусферической рабочей поверхностью.

Долота типа ТКЗ используют для бурения твердых абразивных пород с пропластками крепких пород (сильно окремне­лые известняки и песчаники).

Долота типа К служат для бурения крепких абразивных пород (кремнистые известняки и песчаники, кристаллические сланцы).

Долота типа ОК предназначе­ны для бурения очень крепких абразивных пород (квар­циты, граниты и др.).

В долотах с индексом 3 шарошки оснащены вставны­ми зубьями из твердого сплава, а в долотах типа М, МС,

С, СТ и Т для увеличения износостойкости долот зубья и тыльную часть шарошек наплавляют слоем твердого сплава.

По конструкции корпуса трехшарошечные долота де­лят на секционные и корпусные (см. рис. 6).

Секционные (бескорпусные) долота сваривают из от­дельных секций (лап), на которых расположены шарош­ки. С колонной бурильных труб эти долота соединяют с помощью наружной замковой резьбы. Выпускают сек­ционные долота диаметром от 97 до 320 мм.

Корпусные долота изготавливают путем приварива­ния к стальному литому корпусу лап с шарошками. В отличие от секционных до­лот с колонной бурильных труб они соединяются с помощью внутренней замковой резьбы.

Изготавливают корпусные до­лота диаметром 394, 445 и 490 мм.

Шарошечные долота могут быть с центральной или боко­вой гидромониторной промыв­кой. В долотах с центральной промывкой поток промывочной жидкости подается па забой скважины по центральному промывочному каналу, а в до­лотах с гидромониторной про­мывкой (рис. 7)—через три боковых канала круглого се­чения, расположенных в каж­дой лапе и направляющих по­ток промывочной жидкости между шарошками. В конце промывочных каналов устанав­ливают специальные съемные износостойкие гидромонитор­ные насадки. Долота с гидро­мониторной промывкой имеют в обозначении индекс Г.

Каждое шарошечное доло­то имеет маркировку: порядковый номер моделиданного размере, индекс (буква) завода-изготовителя, диаметр долота (мм), поряд­ковый номер, год и месяц выпуска и клеймо ОТК заво­да. Маркировку наносят на торец ниппеля у секционных долот и па специальном пояске, выточенном на шейке корпуса, у корпусных долот.

Рис. 7. Трехшарошечиое долото с гидромониторный промывкой

Долота-расширители предназначены для расшире­ния скважины. Такие работы проводят перед спуском в скважину колонны обсадных труб, а также при создании уширенной зоны в интервале водоносного горизонта под гравийную обсыпку фильтра.

Долота-расширители могут быть шарошечного, ло­пастного и гидромониторного типов.

Долота-расширители шарошечного типа применяют для проработки и калибровки ствола скважины в поро­дах средней твердости, твердых и крепких. Эти долота имеют диаметр, равный диаметру бурового долота. Ус­танавливают их выше бурового долота на 4...6 м.

Долота-расширители лопастного типа предназначе­ны для расширения ствола скважины одновременно с его углубкой при бурении в песчано-глинистых отложе­ниях. Применяют их в основном в зоне водоносного пласта под гравийную обсыпку. При спуске долота-рас­ширителя в скважину его лопасти сложены. После уста­новки расширителя на требуемую глубину лопасти раскрываются под давлением промывочной жидкости, нагнетаемой буровым насосом, или под действием ме­ханических усилий. При вращении лопасти начинают разрушать породу в стенках скважины и расширять ствол.

Долота-расширители гидромониторного типа обору­дованы насадками, расположенными перпендикулярно оси скважины. Промывочная жидкость, подаваемая в скважину под давлением, выходит через эти насадки и при вращении расширителя разрушает породы в стенках ствола. Использовать гидромониторные расширители можно только в слабосцементированных породах.

Колонковые долота служат для бурения скважин ро­торным способом с отбором образцов горной породы (керна). Они могут быть лопастными, шарошечными и, кроме того, алмазными. Наиболее широко используют колонковые шарошечные долота.

Колонковое шарошечное долото состоит из собствен­но долота, выбуривающего на забое столбик породы, и корпуса с керноприемником для приема керна.

Различают колонковые долота со съемным и несъем­ным керноприемниками. Съемный керноприемник после заполнения керном извлекается на поверхность специ­альным ловителем, опускаемым внутрь колонны бу­рильных труб на канате. Для продолжения бурения внутрь колонны бурильных труб помещают такой же, но пустой керноприемник. Потоком промывочной жид­кости, нагнетаемой по колонне бурильных труб, керно­приемник подводится к колонковому долоту и закреп­ляется там, после чего процесс бурения продолжается.

При бурении колонковыми долотами с несъемным керноприемником после его заполнения керном бурение прекращают и весь буровой снаряд поднимают из сква­жины. После извлечения керна из керноприемника и установки пустого керноприемника в корпус колонково­го долота буровой снаряд вновь опускают в скважину и бурение продолжается.

Колонковые шарошечные долота с несъемным керно­приемником типа 1В-ДК, выпускаемые диаметром от 118 до 346 мм, позволяют получать керн в зависимости от диаметра долота диаметром от 22 до 47 мм.

Для передачи вращения от буровой установки породоразрушающему инструменту и для подвода промывоч­ной жидкости на забой скважины используют буриль­ные трубы.

В качестве бурильных труб применяют стальные бесшовные трубы из высококачественной стали с утол­щенными внутрь или наружу концами. На этих концах нарезают наружную мелкую трубную резьбу, имеющую для обеспечения герметичности соединения небольшую конусность.

Бурильные трубы изготавливают четырех типов (рис. 8): тип 1 — с высаженными внутрь концами (рис. 8,а); тип 2—с высаженными наружу концами (рис. 8,б); тип 3—с высаженными внутрь концами и кони­ческими стабилизирующими поясами (рис. 9, б); тип 4—с высаженными наружу концами и коническими стабилизирующими поясками (рис. 8, г).

Бурильные трубы с высаженными внутрь концами имеют меньшую прочность, чем трубы с высаженными наружу концами.

Трубы типа 1 и 2 изготавливают с правой и левой резьбой, а трубы типа 3 и 4—с правой резьбой. Трубы с правой резьбой применяют при бурении, а с левой — при ликвидации аварий в скважине.

Рис. 8. Бурильные трубы.

Наиболее часто при бурении скважин на воду ис­пользуют бурильные трубы диаметром 60, 73 и 89 мм, длиной по 6, 8 и 11,5 м. Реже используют бурильные трубы диаметром 102 и 114 мм.

Соединяют трубы в колонну с помощью бурильных замков. Бурильный замок (рис. 9) состоит из ниппеля замка с наружной замковой и внутренней трубной резь­бой. Ниппель и муфту замка с помощью внутренней трубной резьбы 

навинчивают на концы бурильных труб. Замковая резьба служит для соединения между собой ниппеля и муфты замка. Эта резьба крупнее, с большей конусностью, чем трубная, что обеспечивает надежную герметичность 

соединения и более быстрое развинчива­ние бурильного замка. В зависимости от диаметра про­ходного отверстия бурильные замки могут быть трех типов: ЗН—замок с нормальным проходным отверсти­ем, ЗШ — замок с широким проходным отверстием, ЗУ — замок с увеличенным проходным отверстием.

Рис. 9. Бурильный замок:1 — резьба трубная; 2 —поясок для маркировки; 3 — резьба замковая

Замками ЗН соединяют бурильные трубы с выса­женными внутрь концами, а замками ЗШ и ЗУ — трубы с высаженными внутрь и наружу концами. Замки всех типов изготавливают с правой и левой резьбой.

На ниппеле и муфте замка протачивают поясок для маркировки, состоящей из товарного знака завода-изго- товителя, типоразмера замка, даты выпуска и номера стандарта. На ниппеле и муфте замка с левой резьбой дополнительно протачивают опознавательный поясок.

Используют также бурильные трубы с приваренны­ми соединительными концами (рис. 10). В этих трубах мелкая трубная резьба заменена сваркой в мес­тах соединения бурильно­го замка с трубой. Это повышает герметичность соединений и надежность работы бурильных труб.

Рис. 10. Бурильная труба с приваренными соединительными кон­цами с наружной высадкой:

1 — место для маркировки трубы; 2 — сварные швы.

«Утяжеленные буриль­ные трубы (УБТ) (рис.11) имеют увеличенную толщину стенок и повы­шенную жесткость. Уста­навливают их в нижней части бурового снаряда непосредственно над до­лотом для увеличения жесткости и устойчивости бурильной колонны н со­здания осевой нагрузки на долото.

В комплект утяжелен­ных труб входит одна над­долотная труба с внутренней замковой резьбой на обоих концах и несколько промежуточных, имеющих на одном конце внутреннюю, а на другом наружную резьбу.

Утяжеленные бурильные трубы бывают гладкие по всей длине и с конусными проточками для более надеж­ного захвата их при спуско-подъемных операциях.

Изготавливают утяжеленные бурильные трубы диа­метром 73, 89, 95, 108, 146, 178 и 203 мм. При использо­вании бурильных труб диаметром 73 и 89 мм в состав бурового снаряда включают УБТ диаметром 146 мм, ре­же диаметром 178 или 203 мм.

Рис. 11. Утяжеленные бурильные трубы:а — гладкие; б — с конусной проточкой; 1 — промежуточная труба; 2 — наддолотная труба; 3—поясок для маркировки.

Ведущие трубы — толстостенные трубы квадратного сечения с круглым отверстием внутри передают враще­ние от ротора колонне бурильных труб и долоту (рис. 12). При сооружении скважин на воду применяют веду­щие трубы со стороной квадрата 65, 80 и 112 мм, имею­щие на верхнем конце левую замковую резьбу, а на нижнем —• правую. Чтобы предохранить резьбу от быстрого износа при свинчивании и развинчивании, на оба конца навинчивают переводники. Верхний переводник имеет левую замковую резьбу, а нижний — правую.

Рис. 12. Ведущая труба:

1 — переводник верхний; 2—веду­щая труба; 3—переводник нижний.

Переводники соединяют элементы бурильной колон­ны, а также служат для присоединения к колонне бу­рильных труб породообразующего инструмента с раз­личной резьбой. Изготавливают их из высококачествен­ной стали (рис. 13): ПП — переводники переходные с внутренней на одном конце и наружной замковой резь­бой на другом; ПМ — переводники муфтовые с внутрен­ней замковой резьбой на обоих концах; ПН — перевод­ники ниппельные с наружной замковой резьбой на обоих концах.

Переводники каждого типа бывают с правой и левой резьбой. На наружной цилиндрической поверхности пе­реводника делают поясок шириной 10 мм для маркиров­ки, состоящей из товарного знака завода-изготовителя, типоразмера переводника, марки стали, даты выпуска (месяц и год) и номера стандарта. На переводниках с левыми резьбами дополнительно протачивают опознава­тельный поясок шириной 5 мм.

Рис. 13. Переводники:

а — переходные; б — муфтовые; в — ниппельные

 

К вспомогательному инструменту относятся элевато­ры, шарнирные ключи для свинчивания бурильных труб и цепные ключи для обсадных труб.

Элеваторами спускают и поднимают бурильные тру­бы, а также поддерживают их на весу при свинчивании и развинчивании. Элеватор (рис. 14) состоит из корпуса 7 с проушинами для штропов, створки 8, закрепленной шарнирно на пальце 6, и запорного уст­ройства 2, установленного на оси 3 и оборудованного пружиной 4. Специальные штыри 1, вставляемые в про­ушины, препятствуют выпадению штропов, за которые подвешивают элеватор на крюке талевого блока. Элева­тор устанавливают на столе ротора и, открывая с по­мощью 

ручки 5 створку, подхватывают бурильную тру­бу под муфту или ниппель замка. Створку закрывают, а запорное устройство исключает самопроизвольное рас­крытие элеватора при спуско-подъемных операциях. Бу­ровые самоходные установки комплектуются элеватора­ми для бурильных труб диаметром 73 мм, грузоподъемностью 20 т. Колонны бурильных труб поддерживают съемными клиновыми захватами, состоящими из отдель­ных секций и клиньев, которые вставляют в конусное отверстие между вкладышами ротора и бурильной трубой. Клинья имеют кулачки со специальной насечкой.

Рис. 14. Элеватор

При свинчивании и развинчивании замковых соеди­нений бурильных труб диаметром 73 и 89 мм использу­ют в основном ручные одношарнирные ключи типа РИК (рис. 15) или двухшарнирные ключи типа БУ-73—89 (рис. 16).

Рис. 15. Одношарнирный ключ типа РИК.

Для свинчивания обсадных труб используют цепные ключи типа КЦМ.

Рис. 16. Двухшарнирный ключ типа БУ-73—89.

Аварийный (ловильный) инструмент

При вращательном бурении применяют следующий ловильный инструмент.

Печати служат для определения положения и излома оставленного на забое бурового снаряда или обсадных труб. Печати бывают конические и плоские (рис. 17). С помощью конической печати устанавливают харак­тер разрыва или смятия обсадных труб. Она представ­ляет собой металлический стержень с кольцевыми на­ружными выточками, которые служат для прочной связи свинцовой оболочки с металлическим стержнем. Внут­ри стержня находится продольное отверстие для про­хождения промывочной жидкости. В верхней части пе­чать имеет резьбу муфты или ниппеля замка для соединения с бурильными трубами.

Плоскими печатями определяют положение оборван­ных бурильных труб относительно оси скважины, а так­же обломанного долота и различных металлических предметов, находящихся на забое. Корпус плоской пе­чати чаще всего изготавливают из трубы.

В качестве материалов, используемых для получения отпечатков, применяют вар, мастику или свинец.

При изготовлении плоских печатей перед заливкой пластическими материалами на торцевой и боковой по­верхностях, которые должны быть залиты, просверлива­ют отверстия. Через эти отверстия продевают проволо­ку и делают проволочную арматуру. Затем печать заливают пластическим материалом на 2...3 мм выше арматуры.

Рис. 17. Печати:

а — коническая; б, в, г — плоские

Метчики ловильные предназначены для извлечения бурильных, колонковых и обсадных труб из скважины при их обрыве (рис. 18, а). Изготавливают их с правой и левой резьбой.

Метчиками с правой резьбой извлекают из скважины колонну труб целиком, а метчиками с левой резьбой — по частям, развинчивая прихваченный буровой снаряд.

На конической рабочей поверхности метчика профре- зерованы четыре продольные канавки, через которые выходит стружка, снимаемая при ввинчивании его в трубу. Верхняя часть метчика имеет присоединительную замковую резьбу для соединения с бурильными труба­ми, на которых метчик опускают в скважину. Они могут быть глухие и промывочные со сквозным центральным каналом.

Метчики ловильные могут быть универсальные и спе­циальные. Универсальные метчики, имеющие удлиненную ло­вильную конусную часть, предназначены для ловли бу­рильных труб, если обрыв произошел в месте высадки трубы, в замке или муфте. Для облегчения соединения метчика с оборванной трубой на нем устанавливают на­правляющую воронку. Специальные (укороченные) метчики служат для ловли труб за муфтовую или замковую резьбу буриль­ного замка.

Колокол ловильный (рис. 18, б) применяют для лов­ли оставшейся в скважине колонны бурильных труб. Он более надежен, чем метчик, который не всегда можно использовать и который нередко разрывает верхнюю часть трубы при ввинчивании в нее. На верхней конус­ной поверхности колокола нарезана треугольная резьба и нрофрезерованы продольные канавки. Колокола бы­вают с правой и левой ловильной резьбой.

Ловильный колокол спускают в скважину на буриль­ных трубах. Для соединения их с верхней частью коло­кола на нем имеется муфтовая замковая резьба.

Колонну бурильных труб, оставшуюся в скважине, захватывают, навинчивая колокол на конец трубы.

Для облегчения захвата бурильных труб ловильны­ми метчиками и колоколами применяют отводный крю­чок, которым устанавливают оставшуюся в скважине часть бурового снаряда по центру ствола.

Овершот (рис. 18, в) служит для ловли буриль­ных труб на небольшой глубине, когда буровой снаряд не прихвачен. Верхний конец овершота соединяют с бурильными трубами, а на нижний на­винчивают направляю­щую воронку и спускают, пока пружины его не прой­дут ниже замка или муф­ты бурильной трубы. При подъеме овершота пружины, упираясь в торец замка или муфты, захватывают оборванную часть снаряда.

Рис. 18. Ловильный инструмент для извлечения бурильных труб: а — метчик с направляющей воронкой; б — колокол ловильный; в — овершот.

Труболовки (рис. 19) используют для захвата и из­влечения из скважины обсадных и колонковых труб. В отличие от метчиков труболовка может быть освобож­дена от захваченной ею трубы, если последнюю нельзя извлечь из скважины. Кроме того, труболовку можно соединить с любой (по длине) частью извлекаемой из скважины колонны труб.

Труболовки по принципу действия делят на механи­ческие и гидравлические. Механическую труболовку (рис. 19, а) опускают в скважину на колонне бурильных труб. После введения ее внутрь извлекаемой трубы колонну натягивают и корпус труболовки разводит клинья, захватывающие трубу. Затем извлекают прихваченные трубы из скважи­ны. Если труба не поддается извлечению, труболовку освобождают, вращая колонну вправо. При этом конус опускают вниз, клинья выводят из зацепления с 

трубой и под действием пружины они опускаются вниз на торец ограничителя. Гидравлическую труболовку (рис. 19, б) опускают в скважину на колонне бу­рильных труб и, устано­вив ее на требуемую глу­бину, включают буровой насос. Под давлением про­мывочной жидкости пор­шень со штоком начинает двигаться вниз, сжимая пружину и перемещая плашки, которые раскли­ниваются в извлекаемой трубе. При натяжении бурильных труб плашки еще больше врезаются в поверхность извлекаемой трубы и надежность зах­вата увеличивается.

В том случае если тру­бу извлечь из скважины не удается, труболовку можно легко освободить. При снятии давления и опускании снаряда вниз на 200...300 мм плашки освобождают и возвра­щают через шток пружи­ной вверх в исходное положение и труболовку извлека­ют из скважины.

Рис. 19. Труболовки:

а — освобождающаяся: 1 — винт; 2— конус; 3— клинья; 4— пружи­на; 5 — ограничитель: 6 — извлекае­мая труба; б — гидравлическая: 1 — конусная часть корпуса; 2 — плашки; 3 — шток поршня; 4— пру­жина; 5 — манжета; 6 — корпус.

Труборезами (рис. 20) отрезают колонковые, обсад­ные и бурильные трубы, если их невозможно извлечь из скважины.

Роликовый труборез (рис. 20,а) предназначен для вырезки обсадных труб диаметром от 219 до 377 мм.

Труборез спускают в скважину на обсадных трубах, одновременно наращивая бурильные трубы, соединен­ные со штоком конуса. После установки трубореза па необходимой глубине обсадные трубы, на которых спу­щен труборез, закрепляют металлическими хомутами и под них подводят опорную плиту. Затем на верхний об­рез подвешенных труб устанавливают специальную плиту, через которую проходит натяжной винт. Под гайку натяжного винта подводят шариковую пяту. Вра­щая подвешенные обсадные трубы при помощи деревян­ных хомутов, одновременно натягивают бурильные тру­бы, навинчивая гайки на натяжном винте. Конус под­нимается вверх, выталкивая плашки с режущими роли­ками. Ролики, врезаясь в трубу, перерезают ее.

После того как трубы будут отрезаны, винт с бу­рильными трубами и конусом спускают вниз до отказа и труборез извлекают на поверхность. Затем поднимают отрезанные трубы.

Для того чтобы определить момент отрезания труб, их натягивают при помощи домкратов, которые подво­дят под железные хомуты. Когда трубы будут отрезаны, станет ощутим толчок — они как бы подскочат.

Труборез снабжен двумя комплектами плашек, каж­дый для определенного диаметра труб, например 219 и 273 мм, 325 и 377 мм.

У внутреннего однорезцового трубореза режущей частью служит резец, закрепленный в одной из трех пла­шек. В двух других установлены направляющие роли­ки. Плашки выдвигают при помощи распорных планок, соединенных со штоком шарнирно.

Наружным труборезом вырезают по частям оставлен­ные в скважине бурильные трубы. Комплектуют его овершотом.

Труборез спускают в скважину на требуемую глуби­ну, после этого начинают поднимать для того, чтобы плоские пружины овершота уперлись в торец муфты или замка бурильных труб. Подъем продолжают до тех пор, пока нажимная пружина не начнет отжимать внутрь трубореза установленные на корпусе три резца, которые охватывают бурильную трубу. Вращением трубореза ее перерезают под муфтой (замком). Частота вращения не должна превышать 0,7 с-1.

Гидравлическим труборезом отрезают колонковые и обсадные трубы, прихваченные породой. Он представляет собой стальной корпус с двумя окнами, через которые выдвигают резцы, закрепленные в шток-поршне (рис. 21,б).

При вращении трубореза под давлением жидкости шток-поршень движется вниз, сжимает пружину и вы­двигает резцы в рабочее положение. После отрезания трубы и снятия давления жидкости пружина возвращает резцы в исходное положение. За один спуск трубореза в скважину можно осуществить несколько резов

Рис. 20. Труборезы:

а — роликовый: 1, 10 — направляю­щие втулки; 2 —бурильная труба; 3 — шток; 4— корпус; 5— направляющая втулка; 6 —плашка; 7 — режущий ролик; 8— пружина; 9— конус; 11 — направляющая пружи­на; 12 — окно; б — гидравлический: 1 — корпус; 2 — шток-поршень; 3 — пружина; 4 — резцы.

Фрезерами разбуривают и извлекают металлические предметы, находящиеся на забое скважины.

Магнитным фрезером извлекают металлические предметы, случайно попавшие в скважину или остав­шиеся на забое в результате поломки инструмента (рис. 21,а).

Фрезер состоит из корпуса 2, внутри которого смон­тированы мощные магниты 4 с верхним 3 и нижним 5 полюсами. Между корпусом фрезера и магнитами за­прессована бронзовая втулка 6. В верхней части фрезе­ра установлен переводник 1 для соединения с колонной бурильных труб, а в нижней—зубчатая коронка 7 для обуривания извлекаемого предмета.

На забой скважины магнитный фрезер опускают с промывкой при частоте вращения 1... 1,7 с-1. Не доходя 20...30 см до забоя, фрезер приостанавливают и, не пре­кращая вращения, интенсивно промывают забой 10... 15 мин. Затем фрезер плавно опускают на забой и обуривают извлекаемый предмет. Во время обуривания ме­таллические предметы притягиваются магнитами к ниж­нему полюсу. Перед подъемом фрезер останавливают и прекращают циркуляцию промывочной жидкости.

Выпускают магнитные фрезеры с наружным диамет­ром коронки 135, 180, 225, 275, 325 и 375 мм, с подъем­ной силой магнитов от 0,5 до 1,8 кН.

Торцевой фрезер — цилиндрическая поковка с внут­ренней замковой резьбой в верхней части и нарезанны­ми радиально по торцу зубьями в нижней части, слу­жит для разбуривания металлических предметов, остав­ленных в скважине. Для прочности и меньшего износа зубья армированы твердым сплавом. Промывают сква­жину во время фрезерования, подавая промывочную жидкость на забой через сквозное отве

Шарошечные долота предназначены для разрушения пород различной твердости путем нанесения ударов зубьями перекатывающихся при вращении долота по забою конических шарошек. Шарошки — основной эле­мент шарошечного долота, закреплены в корпусе долота на опорах, состоящих из цапфы и лапы. На цапфах лап они монтируются на подшипниках скольжения, ролико­вых или шариковых подшипник

Рис. 21. Забойные фрезеры:

а — магнитный; б — торцевой; в — башмачный с торцевыми зубьями; г — фре­зер-паук.

baltbp.ru

Буровые долота

Существует большое количество различных типов долот, выбор которых при бурении скважины определяется применяемым способом бурения и физико-механическими свойствами проходимых пород.

По характеру разрушения породы все буровые долота могут быть классифицированы следующим образом.

1. Долота режущего и скалывающего типа. К этой группе относятся лопастные долота, рабочая поверхность которых имеет вид плоских лопастей. Они применяются для бурения в мягких породах.

2. Долота скалывающего и дробящего типа объединяют группу шарошечных долот с полуконическими шарошками. Эти долота предназначены для бурения пород средней твердости, а также твердых пород.

3. Долота дробящего типа. К ним относятся шарошечные долота с коническими шарошками. Эти долота используются при бурении твердых пород с пропластками крепких пород.

4. Долота истирающего типа. К этой группе относятся алмазные долота, предназначенные для бурения самых крепких и абразивных пород.

По назначению все буровые долота классифицируются на две группы:

  1. долота, разрушающие горную породу сплошным забоем;

  2. долота, разрушающие горную породу кольцевым забоем (колонковые долота).

Как для сплошного, так и для колонкового бурения созданы долота, позволяющие разрушать горную породу по любому из перечисленных четырех принципов. Это облегчает подбор типа долота в соответствии с физико-механическими свойствами данной горной породы.

Долота для сплошного бурения Лопастные долота

Изготавливаются лопастные долота двух типов: двухлопастные долота РХ («рыбий хвост») (рис. 3.1) и трехлопастные долота.

Д

Рис. 3.1. Долото РХ

олота РХ (рис. 3.1) применяются для бурения скважин в мягких породах (реже в породах средней твердости) преимущественно роторным способом. Верхняя часть долота имеет коническую резьбу для присоединения к бурильной колонне, нижняя часть – две лопасти.

В зависимости от расположения промывочных отверстий долота РХ разделяются на два типа:

  1. с верхней промывкой (рис. 3.2, б), у которых промывочные отверстия имеют выход в верхних частях лопастей;

  2. с нижней промывкой (рис. 3.2, а), у которых выход промывочных отверстий приближен к основаниям лопастей.

Эффективность долот РХ в значительной степени зависит от соответствия механическим и абразивным свойствам разбуриваемой породы выбранного профиля заправки лопастей долота (рис. 3.3), характеризующегося углом заострения β (между передней и задней гранями лопасти), тыловым углом γ (между задней гранью лопасти и плоскостью забоя) и углом резания α (между передней гранью и плоскостью забоя). Величина β имеет весьма существенное значение. Если угол будет большим, то лопасть получится толстой и эффективность работы долота будет снижена. Однако при малых углах заострения возможны наиболее частые поломки долота.

На эффективность работы долота существенно влияет и величина α. При бурении очень мягких пород целесообразно использовать малый угол резания. В случае же бурения мягких пород, перемежающихся породами средней твердости, угол резания следует увеличивать.

Многолетний опыт эксплуатации лопастных долот привел к созданию трех типов профилей этих долот (см. рис. 3.3).

а б

1 2 3

Рис. 3.2. Двухлопастные долота

Рис. 3.3. Заправка лопастей долота:

1 – профиль № 1; 2 – профиль № 2; 3 – профиль № 3

Профиль № 1 предназначен для разбуривания вязких глин; профиль № 2 – для разбуривания песчаных и сланцевых глин, рыхлых песчаников, мягких известняков и др.; профиль № 3 – для разбуривания мергелей, сланцевых и гипсовых пропластков, меловых отложений и других не очень твердых пород.

Опыт бурения долотами РХ показал, что расположение отверстий для выхода промывочной жидкости в верхней части корпуса долота не всегда обеспечивает должную очистку забоя и хорошее охлаждение лопастей долота. Промывочная жидкость не доходит до забоя, а сразу же после выхода из отверстий поворачивает вверх и поднимается по затрубному пространству. На забое постепенно скапливается выбуренная порода, которая иногда доходит по высоте до промывочных каналов в долоте. В результате лопасти сильно нагреваются и долото быстро изнашивается.

В долотах РХ с нижней промывкой промывочные каналы подведены ближе к забою (10–15 см от забоя) и к периферии лопастей. Это обеспечивает лучшую очистку забоя, интенсивное охлаждение долота, увеличение давления струи на забой, что способствует более эффективному разрушению мягких пород.

Однако долота с нижней промывкой имеют определенные недостатки. При посадке на забой их промывочные отверстия легко забиваются, а при работе в вязких глинах на лопасти долота налипает выбуренная порода выше выхода струи жидкости из промывочных каналов. Перечисленные недостатки ограничивают применение долот РХ с нижней промывкой.

Т

Рис. 3.4. Трехлопастное долото

рехлопастные долота (рис. 3.4) применяются для проходки мягких, но не вязких пород при роторном и турбинном способах бурения. Каналы для промывочной жидкости у долот этого типа подведены к каждой лопасти и находятся на расстоянии 100 мм от забоя. Основным преимуществом трехлопастных долот по сравнению с долотами РХ является более равномерное распределение осевой нагрузки, действующей на забой, что способствует более интенсивному разрушению породы.

Лопастные долота изготавливаются из высококачественной стали. Для увеличения износостойкости долота его лопасти навариваются (армируются) твердым сплавом.

Существует несколько способов армирования лопастных долот с одновременным применением твердых сплавов одного, двух или даже трех сортов. Наиболее распространенный метод армирования лопастей состоит в следующем. На лицевой поверхности лопастей заправленного по выбранному профилю долота угольным электродом выплавляются канавки, в которые в два слоя посредством вольтовой дуги наваривается зернистый твердый сплав. Кроме того, зернистый твердый сплав наваривается в один слой на всей площади лопасти долота и в три слоя – на ребрах. На зернистый твердый сплав в канавках наплавляют пластинчатый твердый сплав с соблюдением определенного порядка укладки пластин.

studfiles.net

Трехшарошечные долота для бурения: диаметры, ГОСТ

С помощью бурения человек может выполнить огромное количество поставленных перед собой задач. Для бурения используют специальные станки и бурильные установки. С их помощью удается выполнять бурение водяных скважин, нефтегазовых скважин, каналов, туннелей и т.д.

Схематическое изображение трехшарошечного долота

Существуют буровые установки разного типа, однако ни одна из них не сможет обойтись без бурового долота. Особенно популярны буровые долота шарошечного типа. В частности, трехшарошечные долота, о которых сейчас и пойдет речь.

Принцип работы трехшарошечного долота

Буровые установки любого типа – это мощные механизмы с двигателем, что обеспечивает вращение основного направляющего элемента. В его качестве используют ротор или другие подобные механизмы. Однако бурение скважин или туннелей нельзя обеспечить одним только ротором.

Нужна насадка на ротор, которую именуют долотом. Долота выполняются из высококачественных сплавов металла или пластика. Для их производства используют промышленные станки, что способны работать в условиях повышенных нагрузок.

Самые популярные на данный момент – это трехшарошечные долота. Шарошечное долото – это устройство прямого типа. То есть оно при бурении разрабатывает всю рабочую площадь, дробя и убирая породу по всему периметру.

Состоит такой механизм из нескольких элементов, которые мы сейчас и опишем. Но главная его составляющая и по совместительству рабочий механизм – это шарошки.

Шарошками называют специальные конусообразные дробильные элементы с нарезанными на них зубьями. Для нарезки зубьев используют промышленные станки, а саму заготовку, как правило, выплавляют в печи.

Исключение составляют только дорогие комбинированные шарошки, которые и сами способны вращаться. Изделия такого типа выливать нельзя. При их производстве используются только фрезеровочные высокоточные станки.

Шарошки монтируют на лапу долота. Их количество определяется назначением буровой установки. Например, одношарошечное долото используется для бурения скважин или мелких каналов.

Трехшарошечное долото с тремя лапами и возможностью подключения механизма подачи смазки

Одношарошечное долото имеет простейшую конструкцию, так как на нем полноценной лапы нет. В ней просто нет нужды. Единственная шарошка вращается на роторе и одновременно на собственных подшипниках, что и дает неплохой эффект.

Существуют буровые шарошечные болота разного типа. Количество шарошек в них не ограничивается тремя. В массовом производстве можно встретить шестишарошечные образцы для бурения крупных скважин.

Но и это далеко не предел. По заказу, для разработки алмазных шахт могут создавать оборудование с впечатляющими характеристиками. Например, долото шарошечного типа, что вмещает в себя до 10-12 шарошек и может обрабатывать боковые плоскости за счет дополнительных бурящих элементов на контуре лап.

Теперь приступим к разбору конкретной конструкции трехшарошечного долота. Основной элемент изделия состоит из литого металла, для обработки которого применялись специальные станки.

Его монтируют на вращающийся ротор, посредством резьбовых соединений и именуют соплом. На этом элементе крепятся лапы. Лап может быть несколько. В долотах трехшарошечного типа их есть три. Однако количество лапе не всегда жестко привязано к количеству шарошек.

Так, для основательного бурения скважин в горной породе или граните используют шестишарошечное долото, у которого на одной лапе находятся по две шарошки. Если рассматривается одношарошечное долото, то здесь лап может не быть вообще.

Как правило, на внутренней части лапы установлен параллельный вращательный механизм с подшипниками. Шарошка для бурения монтируется именно на этот механизм.

Причем конструкция лап и шарошек создана таким образом, чтобы непосредственно бурильный элемент вращался в противоположную сторону, к направлению вращения основного ротора.

Впрочем, здесь все зависит от тех решений, что примет сам производитель. Благодаря такой системе вращения удается намного качественнее дробить и убирать породу. Причем разработка проходит быстрее, шарошки меньше засоряются, а удалять грунт удается очень легко.

Трехшарошечные малогабаритные изделия на производстве

Буровые долота шарошечного типа используются очень широко. Без них невозможно себе представить процесс разработки скважин, крупных тоннелей и т.д. Другие типы бурильных механизмов такой мощностью, эффективностью и надежностью похвастаться не могут, что и определило столь высокую популярность на рынке. к меню ↑

Виды шарошечных долот

Теперь обратимся к разновидностям конструкции шарошек, разберем их характеристики и некоторые нюансы долот трехшарошечного типа.

Классификация шарошечных долот чрезвычайно широка. Что впрочем, вполне очевидно, ведь и сфера их применения считается самой крупной. С их помощью выполняют разработку не только скважин на воду или нефть. Они широко применяются в шахтной разработке, при бурении каналов метро и т.д.

Метод производства тоже оказывает свое влияние как на тип изделия, так и на его назначение. Ведь в работе используют разные станки, разное оборудование и различными характеристиками.

По типу сопла (первого элемента, что отвечает за сцепление с ротором) их делят на:

Первые предназначены для бурения скважин, а вторые более разнообразны и производятся в широком диапазоне габаритов.

По выбранной серии долота делят на:

  • Образцы серии 1АН;
  • Образцы серии 2АН;
  • Образцы серии 1АВ и 2АВ.

Популярные разновидности трехшарошечных долот в исполнении из металла

Стоит понимать, что серийный номер рассматриваемого изделия показывает не только его основные характеристики, но и их конструктивные особенности.

Так, серия 1АН представлена моделями, что монтируют на буровые станки с низкооборотными двигателями. Они предназначены для разработки относительно мягких пород.

Серия 2АН уже характеризуется повышенной оборотностью (до 250 оборотов в минуту) и возможность постоянного смазывания шарошек и подшипников во время работы.

Серия АВ специально создавалась для ситуаций, когда применяются буровые станки и установки высокой мощности. Буква «В» как раз и говорит нам о том, что это высокооборотное изделие, что способно выдерживать огромные нагрузки.

Сами шарошки для бурения тоже имеют свои конструктивные особенности. Они могут иметь одинарную, двойную и даже тройную форму. Для одношарошечных образцов часто используют сферические модели, что способны обрабатывать большее количество породы за единицу времени.

По типу конструкции шарошки делят на:

  • Цельные;
  • Комбинированные.

Цельные модели выливают непосредственно на производстве. Затем используют фрезерные станки для их заточки зубьев. После этого остается только закалить изделие и проточить на нем резьбу.

Комбинированные образцы – это уже куда более интересный и дорогостоящий вариант. В таких шарошках несколько уровней могут вращаться в разных направлениях. Не стоит и упоминать о том, что этих условиях эффективность их работы возрастает многократно.

Линейка трехшарошечных долот с разными размерами

Впрочем, как и цена. Ведь в отличие от литых образцов, комбинированные шарошки собирают из разных деталей. Еще одна интересная особенность комбинированных моделей в том, что их способ вращения способствует самоочистке лицевой части шарошек.

При этом вам не придется даже использовать буровые станки с возможностью очистки. Противоположные движения разных уровней шарошек сами удаляют до 90% загрязнений, за счет непоследовательного вращения зубьев.

Диаметры долот шарошечного типа тоже существенно различаются. Диаметр сопла начинается от 100 мм и может доходить до нескольких тысяч. Или даже больше, если рассматривать действительно мощное оборудование.

Шарошка для бурения тоже имеет очень различные диаметры. Встречаются образцы от 50 и до 1000 мм. Не стоит удивляться, как удается уместить в 100 миллиметровом сопле три шарошки с диаметром в 50 мм.

Во-первых, сопло – это самая узкая часть долота. Во-вторых, шарошки монтируются под углом друг к другу. В третьих, их положение можно регулировать, и как правило, чем крупнее площадь обработки долота, тем лучше для рабочих.

Например, чем шире диаметр разработки скважин, тем проще будет установить обсадную трубу или совершать различные манипуляции.

Еще один способ классификации трехшарошечного долота, заключается в их делении по типу разрабатываемой породы. Их делят на:

  • Образцы класса М;
  • Образцы класса МС;
  • Образцы класса С;
  • Образцы класса СТ;
  • Образцы класса Т.

Процесс корректировки лап и шарошек в трехшарошечном долоте

Классы М и МС предназначены для разработки относительно мягких пород. Классы С и СТ используются для прокладки скважин и тоннелей в средних по своей прочности породах. Ну а класс Т используется для дробления твердых пород. к меню ↑

Нюансы применения трехшарошечных долот

Применение трехшарошечных долот сложностью не отличается, так как весь механизм уже собран и готов к работе. Вам нужно только проделать несколько простых операций и приступить к работе.

Как правило, собирать долота такого типа не требуется. Тем более что заниматься этим должны специально обученные люди. Долото в собранном виде нужно только установить на ротор. Для этого нужно насадить сопло на ротор и затянуть резьбу.

Затягивать надо очень тщательно, чтобы в процессе работы оно не сорвалось, так как это может привести к очень неприятным последствиям.

Затем подключают все элемент, саму лапу, убеждаются в правильно работе всех частей. Например, очень важно заранее проверить момент вращения шарошек, их угол наклона и движение лапы. Если где-то обнаружены проблемы, то приступать к бурению запрещено. Это правило, которое нельзя нарушать.

Также нужно выставить шарошки в необходимом для работы положении и точно отрегулировать их взаимодействие между собой.

Если долото способно подавать смазку для очистки буровых частей и поддержки работы механики, то проверить следует и сам механизм подачи.

Такие изделия, как правило, очень сильно зависят от наличия смазки. Более того, работая без нее, они быстро изнашиваются и приходят в негодность. А потому и на этот момент стоит обязательно обратить внимание. После выполнения всех работ вам остается только начать процесс бурения и выполнять поставленную задачу. к меню ↑

Обзор трехшарошечных долот (видео)

 Главная страница » Инструменты для бурения

byreniepro.ru

Лопастное долото: для перфоратора, для бурения

В настоящее время все разновидности буровых долот подразделяются на виды в зависимости от их прямого назначения. На это также влияет исполнение и особенности разрешения породы.

Лопастное долото изготовлено для проведения вращательных бурильных работ в тех скважинах, где осуществляется промывка забоя.

Долото лопастное буровое

Представленные лопастные долота конструируются из корпуса, снабженного тремя лопастями. Между лопастями располагаются отверстия, обеспечивающие промывку.

Особенности конструкции лопастных долот для перфоратора

Перед тем, как начать бурение скважин перфоратором своими руками, следует принять во внимание тот факт, что долота для бурения разделяются на несколько видов.

Долота Исм, как и долота специального назначения разнятся. Эти отличия формируются под воздействием их прямого назначения, исполнения и методов, с помощью которых будет проводиться разрушение породы.

Если решено проводить бурение скважин своими руками, то во внимание следует принимать то, что долота Исм, Pdc и другое буровое оборудование для создания скважин различается на классы. Такие лопастные долота, как Pdc, долота Исм и прочие подразделяются на:

  • Сплошные – для вырубания скважины по всему периметру ее забоя;
  • Долота с отбором керна – разрушающие породу частично;
  • Долота особого предназначения (фрезеры, расширители).

Кроме того долота Исм, Pdc и прочие лопастные долота разделяются на подвиды по исполнению, и перед тем, как осуществлять бурение скважин своими руками нужно принимать в расчет эту классификацию. к меню ↑

Виды и технические характеристики лопастных долот для перфоратора

Долото для перфоратора, основываясь на принципе воздействия на породу, может быть режуще скалывающим, дробящее-скалыващим и режуще-истирающим.

Долото лопастное колонковое

Стоит отметить, что при осуществлении бурения скважин сделать трехлопастное долото своими руками будет достаточно нелегко. Долота Pdc, как и подобные им изделия других производителей имеют свой собственный ряд индивидуальных характеристик.

Однако новичку, который решил заняться бурением скважин своими руками при помощи долота марки Pdc, следует помнить о том, что задача у этого инструмента одна – создать скважину с нужной глубиной.

Шнековое долото, представлено в виде приспособления, которое производит срез и скалывание горных пород. Шнековое долото лопастного типа изготовлено из мягких слоев стали с добавлением наплавки твердоплавкой разновидности режущих кромок.

Такая разновидность бурильного инструмента предназначена для работы с мягкими и рыхлыми разновидностями породы. Однако при этом всплывает один недостаток – с увеличением глубины проникновения пропорционально увеличивается внутренний диаметр ствола.

При использовании инструментов такой разновидности предусматривается обязательная предварительная обработка скважины. Режущее лопастное оборудование в большинстве случаев применяется при создании геологоразведочных скважин, которые отличаются сравнительно небольшой глубиной.

Эти изделия способны проникать на глубину не более 50 метров, и применимы исключительно в мягких грунтовых породах. Все лопастные долота подразделяются на два типа М и МС.

Первая разновидность применима при проведении бурильных работ в мягком грунте, а вторая для бурения в породах средней степени твердости.

Представленное оборудование в ряде случаев снабжается калибрующим сектором, опережающим лезвием и вогнутыми лопастями. Отдельно рассматривать стоит инструменты типа М – они снабжены гидромониторными и струйными насадками.

Долото лопастного типа формируется из двух основных частей. Это корпус и дополнительная резьба, представленная в виде трех лопастей.

В отдельных случаях количество лопастей может быть увеличено в индивидуальном порядке. При создании таких изделий корпус и резьба плотно привариваются друг к другу.

Долото лопастное, с алмазным напылением

С целью повышения качества и увеличения эксплуатационного срока изделия подвергаются покрытию (армированию) твердыми типами сплавов.

В процессе этого к передней части лопатки прикрепляются при помощи сварочного аппарата пластины, выполненные с применением твердого металла.

Фиксация производится благодаря креплению со специальными пазами, которые заранее были фрезерованы. Зубцы цилиндрического типа армируются в направлении боковых частей долота.

Они впрессовываются в заранее просверленные отверстия. Вторая разновидность лопастного долота создана для того, чтобы производить отбор керна.

Она отличается наличием шарошечных и бурильных головок, которые изготавливаются в комплекте со съемным керноприемником. Благодаря наличию таких устройств, производится отбор керна из забоя скважины без поднятия бурильной колонны.

Благодаря конусообразной форме ребер происходит смещение раздробленных кусков породы в сторону центральной части колонны. Все дробильные элементы такого устройства подвергаются предварительному армированию. к меню ↑

Колонковое долото

Такие лопастные долота, которые предназначены для бурения исключительно мягких сортов породы, однако в их составе предусматривается присутствие твердой пропластки.

Буровая колонка производит вращательные движения и производит бурение скважин с кольцевым забоем. Она делится на три основных части. Это:

Долото лопастное, трехшарошечное

  • Корпус;
  • Матрица;
  • Промывочный канал.

Такие изделия могут быть твердосплавными и алмазными. Общий уровень работоспособности оборудования напрямую зависит от качества представленных изделий.

Это оборудование оснащено торцом, который имеет конусообразную форму. Благодаря его наличию не происходит заклинивания отработанного грунта.

Особая деталь в таких изделиях – это тероидальная канавка. Она расположена на уступе с верхней стороны. Эти канавки способствуют осуществлению перехода от нисходящего потока к восходящему.

Это происходит в случае присутствия патрубка керноприемной трубы. Бурильные работы в скважине производятся после предварительной очистки забоя специальным агентом, обеспечивающим промывание.

Разрушение породы происходит посредством ее разрезки. В большинстве случаев такие долота применяются для того, чтобы обустроить колодец.

Такое долото с поправкой на общий уровень сложности проводимых работ может безостановочно бурить породу на протяжении более чем 15 часов. к меню ↑

Трехшарошечное долото

Такие лопастные долота режущего вида могут производить бурение до того момента, как начнется загрязнение их режущих кромок. Кромки представлены в виде зубцов твердосплавного типа.

Такая особенность объясняется медленным протеканием истирания на участке, начинающемся от периферийной области резака и заканчивающимся центром бурильной установки.

Долото трехлопастное шарошечное

Ключевой деталью трехшарошечного долота является его центральная часть – она и задает планку качества выполняемой работы и меньше всего подвержена износу. В случаях загрязнения центральной части остатками породы и грунта приостанавливается работа всей установки. к меню ↑

Шарошечное долото

Такой вид лопастного долота производит во время работы дробление и скалывание породы. Оборудование выглядит как сложное устройство, снабженное вращающимися зубьями с разными размерами.

Представленные изделия могут производить работы по бурению во всех типах породы. Такое универсальное свойство поспособствовало широкому применению этих изделий.

Такое изделие состоит из вращающегося инструмента, в состав которого входят карьерные станки и шарошки. Кроме того имеются зубья различной формы, они изготовлены с применением карбида вольфрама.

Такие инструменты отличаются меняющимся углом наклона, который определяется осью устройства. Включение шарошек, которые изготовлены с применением твердых сортов сплавов и стали разрушаются даже самые крепкие горные породы.

Оборудование плотно прижимается к забою и вращается, что приводит к эффективному дроблению. Главный элемент здесь – это зубья из сплавленного типа стали, их еще называют фрезерованными зубьями.

Специальная расстановка и комбинация этих элементов обеспечивает эффективное раздробление породы любого типа. В ряде случаев производится тщательная герметизация опор, зачастую это делается при выполнении сложных видов бурильных работ. к меню ↑

Алмазное долото

Долото трехлопастное, алмазное

Представленная разновидность оборудования характеризуется тем, что в его структуру включены алмазные элементы. Они способствуют эффективному проведению разрезки и ломки всех попадающихся на пути кусков породы.

Уровень качества представленного бурового оборудования напрямую зависит от качества применяемых алмазов. В таких долотах применяются как искусственные, так и натуральные алмазы.

В подавляющем большинстве случаев используются карбонадные соединения. Алмазное долото сформировано из матрицы и конуса, который заменяет резьбу и изготовлен из стали. к меню ↑

Как бурить скважину алмазным долотом? (видео)

 Главная страница » Инструменты для бурения

byreniepro.ru


Смотрите также