Оценка технико-экономической эффективности бурового долота, страница 2

          Важнейшим параметром, влияющим на весь комплекс входных и выходных параметров всей технологической системы бурения скважины, является диаметр долота. Он относится к числу главных параметров бурового станка, определяет его массогабаритные и энергетические характеристики и стоимость. С другой стороны, диаметр бурения влияет не только на прочность, стойкость, стоимость, энергоемкость, скорость бурения, уровень возможных осевых нагрузок, но и на конструктивное построение и область применения буровых долот.

          Выходными параметрами забойного процесса работы долота (рис. 5.2), по которым оценивают его работоспособность (эффективность), являются скорость бурения V_б и стойкость . Они взаимосвязаны и являются входными параметрами подсистемы «буровой станок» (БС), структура которой   приведена на рис. 5.3.

Рис. 5.3. Структура факторов, определяющих процесс работы и эффективность бурового станка: А – стоимость машиносмены; С_ст – стоимость станка; d- диаметр применяемых долот; t_в – затраты времени на вспомогательные операции; Н – параметры надежности станка; R – установление режимов бурения (P, Q, ); Т – продолжительность смены;  - коэффициент эффективности работы станка в течение смены; L – глубина скважины; V_б – скорость бурения;  – стойкость долота, П – сменная производительность станка; S – удельные затраты на бурение 1 м скважины; Е_б – энергоемкость процесса бурения (с учетом энергозатрат на эвакуацию бурового шлама из скважины); W– сопротивление по подошве уступа (сетка скважины)

Вопрос оценки эффективности и технического уровня технических объектов в условиях рыночной экономики является сложным. Для количественной оценки этих взаимосвязанных, комплексных (интегральных) характеристик применяется разветвлённая система объективизированных показателей, получаемых путём анализа конструкций объектов, признаков качества технологичности изготовления, эксплутационной надёжности, экономичности и т. д.

Как уже отмечалось, буровой инструмент является самым высоконагруженным и ответственным элементом (рабочим органом) бурового станка.

В связи с этим, эффективность и качество бурового инструмента необходимо оценивать во взаимодействии его с горной породой и буровым станком, т. е. рассматривать долото в системе «горная порода – буровой инструмент – буровой станок («ГП – БИ - БС»), используя не только экономические и энергетические критерии, но и функциональные, а также критерии надёжности бурового инструмента.

В свете изложенного при оценке технического уровня (качества) бурового инструмента следует учитывать комплекс свойств системы «ГП – БИ - БС». Главное значение имеют конструкция (типоразмер) и износостойкость долота, обусловливающие способность эффективного бурения скважины в породах с определёнными свойствами. Последние являются главным объективным фактором выбора целесообразных инструментов и режимов их работы.

Рассмотрим вопрос о критериях оценки эффективности средств бурения более подробно.

В зависимости от целей и масштабов технико-экономических исследований используют различные критерии эффективности новшеств, внедрения более совершенных или новых технических объектов (изделий, машин).

В масштабах предприятия или отрасли используют критерии чистого дисконтированного дохода (ЧДД) и индекса доходности.

При решении многих инженерных задач локального характера и сравнительной оценки качества и эффективности изделий и машин выделяют ряд экономических показателей, отражающих затраты на их разработку, изготовление и эксплуатацию, а также экономическую эффективность применения.

В общем случае экономическая эффективность выражается соотношением между эффектом и затратами.

С точки зрения потребителей (предприятий) экономическую эффективность изделий и машин определяют такие факторы как: затраты на приобретение;  ресурс, т.е. полезная отдача за весь срок службы; эксплутационные расходы.

В ряде методик  различают абсолютную и относительную, или сравнительную, эффективность. Абсолютная эффективность  какого-либо объекта – это отношение полученного от него полного эффекта  к общим затратам  на его создание и использование, т.е.

                                                  .                                      (5.1)

Относительной, или сравнительной, эффективностью объекта  по отношению к однородному объекту  (базовому объекту или конкурирующему образцу) называют отношение приращения эффекта  к дополнительным затратам, связанным с этим приращением, т.е.

                                                    (5.2)

Эти два вида эффективности (5.1) и (5.2) далеко не одно и тоже.

Применительно к буровому долоту получение эффективности может происходить за счёт повышения его надёжности и долговечности. В этом случае аналитическим путём оценку эффективности увеличения затрат на повышение долговечности изделия (долота) можно производить по коэффициенту отдачи , определяемому по соотношению [1]:

                                     руб./руб.                       (5.3)

где  сумма экономии на эксплуатационных расходах (от увеличения износостойкости и производительности долота), которую реализует потребитель (карьер) данной конструкции после её улучшения; дополнительные издержки, обусловленные затратами на повышение надёжности и долговечности долота (изделия).

Показатель  характеризует целесообразность проведения мероприятий по повышению надёжности и долговечности.

Различают эффективность натуральную (техническую) и экономическую. В первом случае эффект выражается в натуральных единицах, например, ресурс стойкости долота. Во втором случае как затраты, так и эффект имеют денежное выражение, и эффективность определяется в рублях полученной экономии на 1 рубль затрат.