Оценка технико-экономической эффективности бурового долота, страница 8

             В формуле (5.43) отдельно выделяются затраты Т_в, которые в условиях карьера включают операции, связанные с переездом.

             Во всех формулах выделяются затраты на долота, которые в условиях карьеров составляют более значительную долю в общих затратах на бурение, Поэтому стоимость долот оказывает решающее влияние на их выбор. В табл. 5.1 приведены характерные данные (сведения) из американской практики о влиянии кончтрукции опор шарошечных долот на их стоимость [].

                                                                                                                Таблица 5.1

Стоимость ШД различного типа, долларов

Диаметр долота, мм	С фрезерованными стальными зубьями		Со вставными карбидовольфрамовыми зубьями
	С негерметизированными опорами	С герметизированными опорами качения	С негерметизированными опорами	С герметизированными опорами качения	С герметизированными опорами скольжения
171,5	239	-	1011	1087	1451
200,0	272	337	1127	1239	1612
222,3	300	385	1269	1427	1867
250,8	358	450	1392	1601	2272
311,1	509	644	2150	2472	3288
444,5	1334	-	4304	4950	-

             При герметизированных опорах ШД с фрезерованными зубьями дешевле штыревых ШД в 4 – 4,2 раза. Особенно удорожаются шарошечные долота, имеющие герметизированные опоры скольжения. Эти данные указывают на большое экономическое значение простых и надежных негерметизированных опор скольжения, принятых в конструкции шарошечных долот режущего действия типа ДЗДШ. Экономический ресурс ШД классического типа (дробяще-скалывающего действия) может быть значительно увеличен путем создания конструкций со сменными шарошками и корпусом многократного использования.

          При установленных рациональных режимах бурения сравнительную оценку эффективности различных буровых долот можно ориентировочно осуществлять, пользуясь формулой:

                      ,            (5.42)

где  - разница в удельных затратах на 1 м бурения (при экономии с положительным знаком, а при удорожании – с отрицательным), руб/м. Индекс “с” относится к применяемой конструкции долота, а индекс “н” – к долоту, принятому для замены. Для оценки эффективности разборных ШД или ДЗДШ формула (5.42) приобретает вид:

      , руб/м,     (5.43)

где  и  - соответственно стоимость и стойкость неразборного долота (одноразового использования);  и  - соответственно стоимость и стойкость  вооружения разборного долота;  и  - соответственно стоимость и стойкость корпуса многократного использования.

          В табл. 5.2 приведены результаты расчетов применительно к бурению скважин долотами различных типов диаметром 244,5 и 250 мм станками СБШ-250МНА-32 на Мазульском карьере, разрабатывающем известняки, крепость которых (f = 8 - 10) является критической и пока трудно преодолимой для бурения резанием. Значения  и  приняты по результатам испытаний долот. Величина  = 6000 руб. Стоимость корпусов принята от 40 % (для ШД) до 50 % (для ДЗДШ) от стоимости долота. Принято также Т = 480 мин,  = 0,75 и  = 0,6 мин/м. Величина  колеблется от 10 км до 40 км в зависимости от абразивности пород и типа долота.

Таблица 5.2

Ориентировочное сравнение показателей бурения серийными, зарубежными и специализированными (разборными) шарошечными долотами диаметром 244,5 – 250 мм. Горная порода – известняк,

 крепость f = 8 – 10 (f= 9)

Тип долота	С, тыс. руб	V, м/ч	П, м/см	L, м	Удельные затраты на бурение, руб/м			Разница (сравнительная) удельных  затрат на 1м,  , руб/м
					Серийное ШД	РШД	ДЗДШ	3Д	РШД	ДЗДШ
III250,8 ТК3-ПВ	34	29	134	816	86,4	71,1	-	-45,8	+15,3	+15,8
III244,5Т-ПГВ	16	19	100	613	89,9	80,1	-	-42,3	+9,8	+19,3
Terra-5, Terra-6	133	29	134	1530	132,2	-	-	-	-	-
ДЗДШ-244,5	12/6	45	199	150 ()	-	-	70,6	-	-	-

Примечание: РШД – разборные ШД; ЗД – зарубежные долота типа Terra-5 и Terra-6.

          Данные таблицы показывают, что в рассматриваемых условиях (f = 8 - 10) использование дорогих ШД зарубежного производства не дает эффекта, в то время как применение разборных ШД (на базе отечественных моделей) обеспечивает значительное снижение затрат на буровые работы. Зарубежные долота повышенной стойкости эффективны в труднобуримых породах высокой крепости (f = 15 - 20) и абразивности, а также в глубоком бурении на нефть и газ. В удельных затратах на бурение на угольных разрезах (f = 2 - 12) “скоростная” составляющая (А/П) значительно больше “долотной” (С/L). Поэтому должно быть уделено внимание к оптимизации параметров .

          Характерен результат по шарошечному долоту режущего действия типа ДЗДШ. При заданной стойкости его вооружения (150 м), в 4 раза (в среднем) меньшей (но гарантированной), оно даже в критической для бурения резанием области оказывается экономичнее по сравнению с серийными ШД за счет меньшей стоимости, простой конструкции, разборности, многократности использования корпуса, высокой скорости    бурения и ничтожности затрат времени на замену изношенного вооружения на новое.