Технологический процесс изготовления бурового инструмента и дальнейший процесс его эксплуатации при проведении буровых работ

Разработка нового метода бурения, работающих по принципу трения качения, который предлагается впервые. Проектирование бурового инструмента, изготовление

В результате аналитических исследований разработан способ бурения основанное на вращательное бурения. В первые выявлено, что по предлагаемой схеме бурения возникающая сила бурения, имеет отрицательные значения и притягивает ось бурильного инструмента вниз, а в существующих схемах бурения это наоборот. Имеется возможность, что притягивающая сила должно исключить искривления ствола бурильной установки и чтобы бурильный инструмент тянул за собой ствол вниз, а не отталкивал.

Произведен расчет геометрических параметров бурильного инструмента и спроектирован бурильный инструмент на программном комплексе Solid Works

Впервые предложена конструкция бурильного инструмента используемые элементы для гашения ударных нагрузок процесса бурения, а также демпфер в конструкции бурильного инструмента служащим центратором для предотвращения колебаний возникающих в процессе бурения погашая в области расположения бурильного инструмента, и одновременно служить направляющими элементами бурильного инструмента, также исключающие несколько элементов из буровой системы

По мере увеличения потребности в бурильных инструментах, обеспечивающих повышение проходки и бурение технически сложных скважин, буровая отрасль ожидает, что производители смогут предоставить долота, способные работать с максимальной эффективностью и минимальными затратами. Используемые буровые инструменты в Казахстане импортные. Естественно при правильной организации производство бурильных инструментов и ценообразования компании будут закупать нашу продукцию

Буровая отрасль

Технологический процесс бурения и геометрия бурового инструмента, а также дальнейший процесс его эксплуатации при проведении буровых работ.

Разработка нового метода бурения с соответствующей геометрией бурильного инструмента, имеющую замкнутую траекторию режущего зуба, исключающая вибрацию в бурении, которая предлагается впервые.

Проведены полевые испытания бурильных инструментов новой конструкции. Процесс бурения осуществляется срезанием и плавным сдвигом грунта передней поверхностью режущей кромки зуба бурильного и в процессе бурения одновременное участвуют все зубья бурильного инструмента. Отсутствие вибрации в процессе бурения и легкое врезание в грунт бурильного инструмента приводят снижению сил бурения.

Разработана уникальная СБ на основе новых созданных бурильный инструмент для бурения без замены до 350 метров, не требующая дополнительной нагрузки. Впервые установлено, что в увеличении скорости проходки превалирующим фактором является конструкция геометрия бурильный инструмент. Определено, что процесс бурения осуществляется срезанием и плавным сдвигом грунта одновременно верхними и нижними поверхностями режущего зуба бурильный инструмент.

Установлено, что предлагаемая кинематика схемы бурения значительно снижает отклонения вращения от оси бурильный инструмент. Рекомендовано использования предлагаемой технологии бурения и бурильный инструмент зубья, которых изготовлены из быстрорежущих сталей и из конструкционной стали с специальной наплавкой в бурения скважин для мягких и смешанных пород. Произведены испытания разработанного нового состава покрытия с твердости по HRC 58÷60 единиц на режущие зубы бурильного инструмента для повышения стойкости на основе стали 45, включающие элементы: Al, Si, Cr, Mn, Fe, Ni, Mo, W и другие, превосходящий по устойчивости быстрорежущий сталь.

Впервые выявлено, что по предлагаемой схеме бурения возникающая сила бурения, имеет отрицательные значения и притягивает ось бурильного инструмента вниз, а в существующих схемах бурения это наоборот.

Появляется возможность, что притягивающая сила должно исключить искривления ствола бурильной установки, и чтобы бурильный инструмент тянул за собой ствол вниз, а не отталкивал. Добившись этого можно пересмотреть роль составляющих элементов в процессе бурения и значительно снизить себестоимость бурения. На основе расчетов и экспериментов назначено значении рабочих углов режущего зуба, равные α1 = α2 = 0 и передние углы со значениями γ1 = 20÷25°, γ2 = - (20÷25°), угол наклона ω = 18 ÷ 22°. Оптимальными считать разработанную конструкцию и геометрические размеры режущего зуба бурильного инструмента. Назначением угла подъема режущего зуба ω = 18÷22, впервые установлено, где растрачивается минимальные усилия для разрушения твердого тела, а также изменений значений статических углов α1 и α2 в кинематике до -1,5°. Отрицательные значения задних углов αk1 и αk1 режущего зуба будут выглаживать, трамбовать формируемую поверхность скважины, предотвращая крошения стен скважины, не допуская появлений вибраций в бурильном инструменте. По полученным результатам сконструирован и изготовлен бурильный инструмент с режущими зубьями из твердосплавной пластины марки ВК6, для бурения твердых и сложно смешанных грунтов бурения.

Буровая отрасль.

Объектом исследования является технологический процесс бурения и геометрия бурового инструмента, а также дальнейший процесс его эксплуатации при проведении буровых работ.

Целью работы является разработка нового метода бурения с соответствующей геометрией бурильного инструмента, имеющую замкнутую траекторию режущего зуба, исключающая вибрацию в бурении, которая предлагается впервые.

Проведены полевые испытания бурильных инструментов новой конструкции. Процесс бурения осуществляется срезанием и плавным сдвигом грунта передней поверхностью режущей кромки зуба бурильного и в процессе бурения одновременное участвуют все зубья бурильного инструмента. Отсутствие вибрации в процессе бурения и легкое врезание в грунт бурильного инструмента приводят снижению сил бурения.

В результате исследований предложена рациональная схема вращательного способа бурения и принцип применения бурильных инструментов в бурение скважин. Проведен анализ кинематики бурильного инструмента в процессе работы, определены направления скорости бурения.

Установлено, что предлагаемая кинематика схемы бурения значительно снижает отклонения вращения от оси бурильный инструмент. Рекомендовано использования предлагаемой технологии бурения и бурильный инструмент зубья, которых изготовлены из быстрорежущих сталей и из конструкционной стали с специальной наплавкой в бурения скважин для мягких и смешанных пород. Произведены испытания разработанного нового состава покрытия с твердости по HRC 58÷60 единиц на режущие зубы бурильного инструмента для повышения стойкости на основе стали 45, включающие элементы: Al, Si, Cr, Mn, Fe, Ni, Mo, W и другие, превосходящий по устойчивости быстрорежущий сталь.

Рассчитан геометрические параметры бурильного инструмента и спроектирован бурильный инструмент для изготовления из различных материалов на программном комплексе Solid Works. Разработана состав покрытий на режущие зубы бурильного инструмента для повышения стойкости.

Впервые выявлено, что по предлагаемой схеме бурения возникающая сила бурения, имеет отрицательные значения и притягивает ось бурильного инструмента вниз, а в существующих схемах бурения это наоборот. Появляется возможность, что притягивающая сила должно исключить искривления ствола бурильной установки, и чтобы бурильный инструмент тянул за собой ствол вниз, а не отталкивал. Добившись этого можно пересмотреть роль составляющих элементов в процессе бурения и значительно снизить себестоимость бурения. На основе расчетов и экспериментов назначено значении рабочих углов режущего зуба, равные α1 = α2 = 0 и передние углы со значениями γ1 = 20÷25°, γ2 = - (20÷25°), угол наклона ω = 18 ÷ 22°. Оптимальными считать разработанную конструкцию и геометрические размеры режущего зуба бурильного инструмента. Назначением угла подъема режущего зуба ω = 18÷22, впервые установлено, где растрачивается минимальные усилия для разрушения твердого тела, а также изменений значений статических углов α1 и α2 в кинематике до -1,5°. Отрицательные значения задних углов αk1 и αk1 режущего зуба будут выглаживать, трамбовать формируемую поверхность скважины, предотвращая крошения стен скважины, не допуская появлений вибраций в бурильном инструменте. По полученным результатам сконструирован и изготовлен бурильный инструмент с режущими зубьями из твердосплавной пластины марки ВК6, для бурения твердых и сложно смешанных грунтов бурения.

Буровая отрасль