Бурение скважин сплошным забоем, страница 6

Первый тип компоновки применяют при бурении скважин небольшого диаметра (76—112 мм). Компоновка бурового снаряда второго типа рекомендуется при бурении скважин долотами диаметром более 151 мм. Третий тип компоновки используется при бурении скважин в хрупких породах большого диаметра, когда образуется крупный буровой шлам и поток промывочной жидкости не в состоянии вынести его на поверхность

Производительность бурения скважин шарошечными долотами зависит от параметров режима бурения: осевой нагрузки на забой, скорости  вращения долота и расхода очистного агента. При бурении скважин сплошным забоем в ряде случаев применяют буровые установки со свободной подачей, которые позволяют использовать большие рейсовые проходки, достигающие нескольких метров. В этом случае осевая нагрузка создается только весом бурового снаряда. Регулировать величину осевой нагрузки можно весом утяжеленных труб, который зависит от их длины и диаметра. УБТ ставятся обычно над долотом, чтобы создать необходимую нагрузку на него и поддерживать заданное направление скважины.

Вес УБТ берется на 25% больше осевой нагрузки, что дает возможность осуществлять бурение с разгрузкой, подвешивая верхнюю часть бурового снаряда на лебедке. Осевая нагрузка создается только весом УБТ. Длина УБТ L (м) находится из следующего выражения:

L=

где P—осевая нагрузка, даН; q — вес 1 п.м. УБТ, даН; рж — плотность промывочной жидкости, кг/м3; рм — плотность материала УБТ кг/м3; 1,25 — коэффициент увеличения осевой нагрузки.

Осевая нагрузка на долото Р(даН) определяется:

Р=рD

где р — удельная нагрузка на 1 см диаметра долота, даН; D — диаметр долота, см.

Удельная нагрузка выбирается в зависимости от физико-механических свойств горных пород и типа долота. Значения удельных осевых нагрузок, полученные из опыта бурения скважин и материалов экспериментальных исследований, приведены в табл. 3.

Минимальные значения нагрузки используют при бурении пластичных и трещиноватых пород. При увеличении крепости и абразивности породы удельная нагрузка повышается.

Таблица 3. Рекомендуемые удельные нагрузки, даН/см

Частота вращения почти не влиятет на проходку на долото, если осевая нагрузка выдерживается в требуемых пределах. Обычно частота вращения долота не превышает 300 . При бурении малоабразивных пород окружная скоростьдолота рекомендуется в пределах 1-2 м/с, а в абразивных породах она не должна превышать 1 м/с, так как при большик частотах вращения увеличивается износ долота.

Для эффективной очистки забоя от шлама скорость восходящего потока промывочной жидкости должна быть не менее 0,8 м/с при бурении мягких пород и не менее 0,4м/с при бурении твердых пород. Долговечность работы долота во многом зависит от правильной его эксплуатации.

При поступлении с завода-изготовителя долота его следует тщательно осматривать измерять по наружному диаметру. Новые долота не должны иметь явных дефектов—трещин, изломов, трещин в сварных швах, смятия резьб и др. Лифты шарошек в новых долотах не должны превышать максимально допустимых значений, указанных в паспорте.

При обнаружении в долоте дефектов, ликвидировать которые на буровой невозможно, его необходимо отправить на исправление в механическую мастерскую или на склад для предъявления претензий заводу-изготовителю