Расчет расширителей (параметры забоя скважины)

Расчет расширителей

РАСЧЕТ РАСШИРИТЕЛЕЙ (ПАРАМЕТРЫ ЗАБОЯ СКВАЖИНЫ)

1. Геометрические параметры забоя скважины.

1.1. Параметрами уступно-конического забоя скважины являются:

•  диаметр скважины (диаметр коронки) (D_c)

•  диаметр разбуривания                                                                               ■ >п = ■»

•  диаметр рассечки разбуривания                                                         "                    '

•  диаметр предварительно пробуренной скважины (D_n)

•  диаметр кольцевого уступа

•  условная высота уступа разбуривания

•  условная ширина кольцевого уступа

Рис.1 Разбурившие обратным ходом.

1.2. Определение параметров забоя при проектировании.

1.2.1.  Диаметр коронки D_c, предварительно пробуренной скважины D_n выбираем из
типоразмерного ряда: 840, 1040, 1240, 1440, 1640 мм.

1.2.2.  Высота кольцевого уступа выбирается в диапазоне Н=2-^5 см.
Рациональное значение уступа Н/Ь_к = 1,4-И,9

где Ь_к - конструктивная ширина резца.

1.2.3.Условная высота уступа пробуренной скважины определяется

а)

т.к. Hi выбирается в диапазоне 2-^5 см, то число ступеней п_ст разбуривания для D_cj определяется по формуле Н_Пр/5 см.

___ ПиКГМ_____________________ Расчетрасширителей__________________                 стр. 2 из 4_________

1.2.4. Рациональное значение ширины кольцевого уступа выбирается из отношения

В/Н=1,0-И,3. Условная ширина уступа пробуривания принимается равной 0.
1.3. Параметрами режима разрушения является:                                ..          >

•  частота вращения (п);                                                 ,    .   _ ._t     . ._1Т

•  скорость подачи (V_n)

•  средняя толщина стружки (h)

1.3.1. п и V_n принимается по технической характеристике станка или из получения рационального значения средней толщины стружки 0,8-^1,3 см

Количество резцов п_р разрушающих один кольцевой уступ определяется по конструкции коронки. Рациональное значение п_Р=2.

1.4. Геометрические     параметры     режущей     части     резцов     определяются    их
конструкцией.

1.4.1.  А_р, Н/см - среднее сопротивление пласта резанию не отжатой зоны.

1.4.2.  R^ Н/см - временное сопротивление угля одноосному сжатию, определяется
экспериментально    или   из   эмпирического   выражения    приведенного    в
ОСТ 12.47.001-73.

1.5. Расчет сил резания и подачи на одиночном резце.

1.5.1.  Расчет ведется для каждого типоразмера резца в соответствии со схемой их
выбора по линии резания.

1.5.2.  Средняя сила резания на затупленном резце (Z)

7=г_о+Д7+7_д                                                                                                                                                                                         (3)

где Z_o   - средняя сила резания на остром резце;

AZ - приращение силы резания вследствие износа резца по заданной грани (по ОСТ 12.47.001-73);

Ъ_А   - увеличение силы резания вследствие притупления режущей кромки.

1.5.3.Средняя сила резания на остром резце

Ар-035-Ь_р+0,3                                           i

^о ~7п      т     Т~/   vvrsН "Ь-К₃-К-_у'Кф-К_с        — ■ К_ф ■ Krj                      (4)

(bp + n + tg(v|/))K_X]/                                  ^J      ^cos(p)

где b_p    - расчетная ширина резца;

\\i    - угол бокового развала борозды резания;

К_ч,  - коэффициент учитывающий хрупко-пластичные свойства угля,

определяющиеся в соответствии с ОСТ 12.47.001-73; р     - угол наклона резца к оси бурения, определяется по конструкции:

Pmiii =Ф - угол наклона боковой режущей кромки.

Рациональные значения р=15^-30^. К_у   - коэффициент влияния угла резанию:

К_у=0,018-8-0,8                                                                         (5)

где 5 - угол резания (75jh-\05p).

Расчет расширителей

Кф   - коэффициент формы передней грани резца:

Кф=1 - с плоской;

Кф-0,65-^0,8 - с клиновидной. К_ф  - коэффициент влияния угла наклона боковой режущей кромки