Диплом бурения. Костин ДП. 1. Географоэкономическая характеристика работ
 Скачать 0.88 Mb.
|
|
4.7 Технологический режим бурения Под технологическим режимом бурения понимается совокупность параметров, определяющих эффективность процесса разрушения горных пород. Параметры режима бурения – осевая нагрузка на коронку; частота вращения породоразрушающего инструмента; расход очистного агента. Осевая нагрузка – определяет глубину внедрения резцов коронки в горную породу забоя. Под действием осевой нагрузки при вращении коронки породы разрушаются (резание, скалывание, истирание). Величина осевой нагрузки зависит от физико-механических свойств породы. Частота вращения - параметр режима бурения, определяющий число оборотов породоразрушающего инструмента в единицу времени. Расход промывочной жидкости, которую необходимо подавать в скважину для эффективной очистки забоя от шлама и охлаждения коронки в процессе бурения, определяют (в л/мин). Расчет технологических режимов для алмазной коронки 07КС2 Осевая нагрузка P=K  S 4.7.1Где K- коэффициент, учитывающий трищеноватость и абразивность пород; - осевая нагрузка на 1  алмазосодержащей торца коронки; S- алмазосодержащая площадь торца коронки, см². P=0.9*0.4*18.2= 6.5 Кн 4.7.2 Частота вращения  ; об/мин 4.7.3Где υ- окружная скорость вращения коронки, м/с;  - средний диаметр коронки, м. ; об/мин 4.7.4 Расход промывочной жидкости Q=qD 4.7.5 Где q – удельный расход жидкости на 1мм диаметра коронки, л/мин; D – наружный диаметр коронки Q= 0.6*122.3 = 73.3 л/мин; 4.7.6 Расчет технологических режимов для алмазной коронки 23И2 Осевая нагрузка: P=0.8*1.2*16.2= 15.5 Кн 4.7.7 Частота вращения:  = 600 об/мин 4.7.8Расход промывочной жидкости: Q= 0.6*95.6= 57 л/мин 4.7.9 4.8 Рациональная глубина бурения на различных частотах вращения. Алмазное бурение скважин может быть эффективным только при определенном сочетании параметров режима бурения: частоты вращения снаряда, осевой нагрузки на коронку и расхода промывочной жидкости. Исследователи отмечают, что рациональная частота вращения буровой коронки зависит от физико-механических свойств горных пород, их структурных и текстурных особенностей, трещиноватости, а также технических условий бурения – глубины скважины, состояния бурильной колонны и алмазной коронки. Механическая скорость бурения скважины с увеличением частоты вращения буровой коронки непрерывно возрастает. Отношение темпа роста частоты вращения коронки к темпу роста механической скорости бурения скважины с увеличением частоты вращения бурового снаряда постепенно уменьшается. Увеличение нагрузки на коронку приводит сначала к увеличению механической скорости бурения, затем следует ее уменьшение и, наконец, повторный рост скорости проходки скважины. Второй максимум скорости проходки скважины сопровождается уменьшением энергоемкости процесса разрушения и увеличением износа коронок, что можно объяснить сменой механического процесса разрушения термомеханическим. По данным фирм «Даймонд Боарт» (Бельгия), «Атлас Копко» (Швеция) и «Кри-стенсен» (США), окружные скорости вращения однослойных алмазных коронок, в зависимости от твердости буримых пород, должны находиться в пределах 1–3 м/с. Широкое распространение импрегнированных буровых коронок предопределило повышение окружных скоростей их рабочего вращения до 2–5 м/с. Однако такое увеличение не приводит к росту механической скорости бурения скважины без соответствующего повышения осевой нагрузки на буровой инструмент. 4.9Выбор рациональных скоростей подъема Рациональный режим спускоподъемных операций разрабатывается с целью уменьшения затрат времени на спуск и подъем бурового инструмента. Лебедки буровых установок изготавливаются многоскоростными, что позволяет поднимать длинную тяжелую бурильную колонну с малой скоростью, а легкую колонну - с большой. В результате достигают более рационального использования мощности двигателя и уменьшения затрат времени на спускоподъемные операции. |