Выбор режимов бурения шарошечными долотами

Т.Ю. Будюкова1, В.Я. Никулин2
1 Тульский государственный университет,
2 ООО «Тульская геологоразведочная партия»,
г. Тула


В Тульской геологоразведочной партии производились производственные испытания шарошечных долот типов 93С-ЦЗ (11 шт.), 112С-ИЗ (13шт), 132С-ЦЗ (3 шт), 151С-ЦЗ (5 шт) и 190,5С-ЦЗ (6 шт).

Всего отработано 38 долот, которыми пробурено 1580 м. при бурении гидрогеологических скважин в породах преимущественно IV-VII категорий по буримости на объектах работ Тульской области. Бурение производилось буровыми установками УКБ-500, УРБ-2,5А.

Испытания проводились при различных сочетаниях осевой нагрузки (Р) и частоты вращения (n) при рациональных значениях расхода промывочной жидкости. Частота вращения изменялась в пределах от 75 до 280 об/мин, а осевая нагрузка от 1500 до 2500 кг.

В процессе бурения скважин был прослежен характер изменения механической скорости (V) и ресурса долот (Н) от частоты вращения и осевой нагрузки.

Были построены графики зависимостей: V=f(n); V=f(P); H=f(n); H=f(P) по методике (М.Г. Абрамсона).

Обработка опытных данных с применением методов математической статистики позволила получить следующие имперические формулы

, (1)

(2)

где - коэффициент, зависящий от физико- механических свойств горных пород; (=0,0085);

- коэффициент, зависящий от конструкции долот (=1,5÷1,7);

- основание натуральных логарифмов;

- безразмерные коэффициенты.

Таким образом, для шарошечных долот 93С-ЦЗ, 112С-ЦЗ, 132С-ЦЗ,

151С-ЦЗ, 190,5С-ЦЗ при бурении в породах IV-VII категорий изменение механической скорости подчиняется одному и тому же закону.

Анализ зависимостей (1) и (2) позволяет выбрать рациональное значения режимных параметров n и Р при бурении шарошечными долотами скважин в геологических разрезах, представленных горными породами с различными физико-механическими свойствами. 


Назад к списку