Обозначение типов отечественных шарошечных долот
В цифре долота содержится римская цифра I, II, III и т.д., указывающая количество шарошек. Так как большинство выпускаемых долот трехшарошечные, то цифра III может отсутствовать. Далее указывается диаметр долота в мм и область его применения в соответствии с типом вооружения. В нашей стране выпускаются долота тринадцати типов вооружения, обозначаемых следующим образом:
М – для бурения мягких малоабразивных пород, зубья шарошек фезерованные;
МЗ – для бурения мягких абразивных пород со вставными твердосплавными зубками;
МС – для бурения мягких с прослоями средней твердости малоабразивных пород, зубья фезерованные;
МСЗ – для бурения мягких с прослоями средней твердости абразивных пород со вставными твердосплавными зубками;
С– для бурения малоабразивных пород средней твердости, зубья шарошек фезерованные;
СЗ– для бурения абразивных пород средней твердости со вставными твердосплавными зубками;
СТ – для бурения малоабразивных пород средней твердости с прослойками твердых, зубья шарошек фезерованные;
Т – для бурения малоабразивных твердых пород, зубья фезерованные;
ТЗ – для бурения твердых абразивных пород со вставными твердосплавными зубками;
ТК– для бурения твердых малоабразивных пород с прослойками крепких пород, зубья шарошек фезерованные;
ТКЗ – для бурения абразивных твердых с прослойками крепких пород, зубья шарошек вставные твердосплавные;
К– для бурения крепких пород со вставными твердосплавными зубками;
ОК – для бурения очень крепких пород со вставными твердосплавными зубками.
В шифре долота указывается также конструкция промывочного узла: Ц - с центральной промывкой (может не указываться), Г - с гидромониторной боковой промывкой.
Далее указывается тип опоры шарошек: В – все радиальные подшипники опоры только качения (шариковые и роликовые), Н– один радиальный подшипник скольжения, остальные качения, А – два и более подшипников скольжения.
В случае герметизированной опоры в шифр долота добавляется буква Г.
В конце шифра добавляются буквы и цифры, означающие номер заводской модели долота. В случае, если долото выпущено по лицензии иностранной фирмы, то перед номером модели ставится буква R.
Примеры шифров долот
215,9 М-ГАУ R179 – трехшарошечное долото с номинальным диаметром 215,9 мм для бурения в мягких малоабразивных породах с фрезерованным вооружением с боковой гидромониторной промывкой с двумя радиальными подшипниками скольжения с герметизированной опорой, номер заводской модели 179, долото выпущено по лицензии.
295,3 МСЗ-ГВУ R201 – трехшарошечное долото диаметром 295,3 мм для бурения мягких с прослоями средней крепости абразивных пород со вставными твердосплавными зубками с боковой гидромониторной промывкой с опорой на радиальных подшипниках качения с герметизированной опорой шарошек, номер заводской модели 201, выпускается по лицензии.
В приложении 1 приведены данные по обозначению шарошечных долот, выпускаемых ОАО «Волгабурмаш», а в приложении 2 дано условное обозначение шарошечных долот по системе Международной ассоциации буровых подрядчиков (IADC).
Технические характеристики некоторых долот, выпускаемых основным отечественным производителем ОАО «Волгабурмаш», приведены в табл. 3.3, 3.4.
Таблица 3.3. Технические характеристики долот с фрезерованным вооружением ОАО «Волгабурмаш»
| Тип долота | Диаметр долота, дюймы | Код IADC | Разбуриваемые породы | Присоединительная резьба | Масса, кг | |
| ГОСТ | API | |||||
| 139,7С-ГАУ-R223 | 51/2 | Средние | З-88 | 3 1/2 Reg | 13,5 | |
| 158,7 M-ГАУ-R186 | 6 1/4 | Мягкие | З-88 | 3 1/2 Reg | ||
| 161,0 M-ГАУ-R98 | 6 11/32 | Мягкие | З-88 | 3 1/2 Reg | ||
| 190,5 M-ГH-R22M | 7 1/2 | Мягкие | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 190,5 M-ГАУ-R65 | 7 1/2 | Мягкие | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 190,5 MC-ГH-R205 | 7 1/2 | Мягкие средние | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 190,5 MC-ГАУ-R92 | 7 1/2 | Мягкие средние | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 190,5 MC-ГH-R64 | 7 1/2 | Мягкие средние | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 190,5 C-ГНУ-R55 | 7 1/2 | Средние | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 190,5 CT-ГH-R21M | 7 1/2 | Средние твердые | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 190,5 T-ГНУ-R25 | 7 1/2 | Твердые | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 200,0 М-ГАУ-R133 | 7 7/8 | Мягкие | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 M-ГH-R165 | 8 1/2 | Мягкие | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 M-ГНУ-R199 | 8 1/2 | Мягкие | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 M-ГАУ-R176 | 8 1/2 | Мягкие | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 M-ГАУ-R54M | 8 1/2 | Мягкие | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 MC-ГH-R44 | 8 1/2 | Мягкие средние | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 MC-ГНУ-R184 | 8 1/2 | Мягкие средние | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 MC-ГНУ-R45 | 8 1/2 | Мягкие средние | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 MC-ГАУ-R56 | 8 1/2 | Мягкие средние | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 C-ГH-R163 | 8 1/2 | Средние | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 C-ГВ-R192 | 8 1/2 | Средние | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 C-ГНУ-R106 | 8 1/2 | Средние | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 C-ГВУ-R190A | 8 1/2 | Средние | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 CT-ГH-R13 | 8 1/2 | Средние твердые | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 215,9 СТ-ГВ-R14 | 8 1/2 | Средние твердые | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 222,3 M-ГАУ-R219 | 8 3/4 | Мягкие | З-117 | 4 1/2 Reg | ||
| 250,8 M-ГНУ-R135 | 9 7/8 | Мягкие | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 250,8 M-ГАУ-R137 | 9 7/8 | Мягкие | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 250,8 M-ГАУ-R143 | 9 7/8 | Мягкие | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 250,8 MC-ГНУ-R142 | 9 7/8 | Мягкие средние | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 269,9 M-ГAУ-R63 | 10 5/8 | Мягкие | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 269,9 M-ГH-R03 | 10 5/8 | Мягкие | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 269,9 C-ГH-R103 | 10 5/8 | Средние | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 269,9 CT-ГH-R07 | 10 5/8 | Средние твердые | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 295,3 M-ГH-R105 | 11 5/8 | Мягкие | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 295,3 M-ГB-R187 | 11 5/8 | Мягкие | З-152 | 6 5/8 Reg |
Продолжение табл. 3.4.
| Тип долота | Диаметр долота, дюймы | Код IADC | Разбуриваемые породы | Присоединительная резьба | Масса, кг | |
| 295,3 M-ГНУ-R188 | 11 5/8 | Мягкие | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 295,3 M-ГНУ-R85 | 11 5/8 | Мягкие | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 295,3 MC-ГАУ-R116 | 11 5/8 | Мягкие средние | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 295,3 C-ГB-R166 | 11 5/8 | Средние | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 295,3 C-ГНУ-R58 | 11 5/8 | Средние | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 311,1 M-ГAУ-R136 | 12 1/4 | Мягкие | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 311,1 M-ГHУ-R125 | 12 1/4 | Мягкие | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 311,1 M-ГBУ-R193 | 12 1/4 | Мягкие | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 311,1 МС-ГАУ-R117 | 12 1/4 | Мягкие средние | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 311,1 T-ГHУ-R126 | 12 1/4 | Твердые | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 349,2 М-ГВУ-R181 | 13 3/4 | Мягкие | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 393,7 M-ГBУ-R227 | 15 1/2 | Мягкие | З-177 | 7 5/8 Reg | ||
| 393,7 С-ГВУ-R167 | 15 1/2 | Средние | З-177 | 7 5/8 Reg | ||
| 393,7 T-ГBУ-R279 | 15 1/2 | Твердые | З-177 | 7 5/8 Reg | ||
| 444,5 M-ГBУ-R146 | 17 1/2 | Мягкие | З-177 | 7 5/8 Reg | ||
| 444,5 C-ГBУ-R252 | 17 1/2 | Средние | З-177 | 7 5/8 Reg | ||
| 444,5 T-ГBУ-R284 | 17 1/2 | Твердые | З-177 | 7 5/8 Reg |
Таблица 3.4. Технические характеристики долот с твердосплавным вооружением ОАО «Волгабурмаш»
| Тип долота | Диаметр долота, дюймы | Код IADC | Разбуриваемые породы | Присоединительная резьба | Мас- са, кг | |
| ГОСТ | API | |||||
| 190,5 MЗ-ГB-R225 | 7 1/2 | 513X | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 190,5 MЗ-ГАУ-R61 | 7 1/2 | 517X | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 190,5 CЗ-ГHУ-R46 | 7 1/2 | 545X | Средние абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 190,5 СЗ-ГАУ-R27 | 7 1/2 | 547X | Средние абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 190,5 TЗ-ГНУ-R29 | 7 1/2 | 625X | Твердые абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 190,5 K-ГНУ-R30 | 7 1/2 | 745X | Крепкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 190,5 TЗ-ГНУ-R60 | 7 1/2 | 627X | Твердые абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 190,5 OK-ГHУ-R32 | 7 1/2 | 835X | Очень крепкие | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 200,0 MЗ-ГАУ-R128 | 7 7/8 | 417X | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 200,0 MЗ-ГАУ-R127 | 7 7/8 | 517X | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 200,0 MЗ-ГАУ-R141 | 7 7/8 | 527Y | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg |
Продолжение табл. 3.4.
| Тип долота | Диаметр долота, дюймы | Код IADC | Разбуриваемые породы | Присоединительная резьба | Мас- са, кг | |
| ГОСТ | API | |||||
| 200,0 МСЗ-ГАУ-R90 | 7 7/8 | 537X | Мягкие средние абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 200,0 ОК-ГАУ-R149 | 7 7/8 | 817Y | Очень крепкие | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 MЗ-ГАУ-R160 | 8 1/2 | 417Х | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 MЗ-ГАУ-R245 | 8 1/2 | 517Х | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 МЗ-ГВУ-R206А | 8 1/2 | 435Z | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 МЗ-ГАУ-R233 | 8 1/2 | 437Х | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 МЗ-ГАУ-R240 | 8 1/2 | 437Z | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 МЗ-ГВ-R155М | 8 1/2 | 513Х | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 M3-ЦГB-R196M | 8 1/2 | 513СХ | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 МЗ-ГНУ-R04М | 8 1/2 | 515Х | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 MЗ-ГАУ-R02M | 8 1/2 | 517Х | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 MCЗ-ГH-R87 | 8 1/2 | 533Х | Мягкие средние абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 МСЗ-ГНУ-R01 | 8 1/2 | 535Х | Мягкие средние абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 МСЗ-ГАУ-R11 | 8 1/2 | 537Х | Мягкие средние абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 CЗ-ГB-R162 | 8 1/2 | 543Х | Средние абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 CЗ-ГНУ-R51 | 8 1/2 | 545Х | Средние абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 CЗ-ГАУ-R53 | 8 1/2 | 547Х | Средние абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 CЗ-ГАУ-R269 | 8 1/2 | 547Х | Средние абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 TЗ-ГНУ-R05 | 8 1/2 | 625Х | Твердые абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 TЗ-ГН-R15 | 8 1/2 | 623Х | Твердые абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 TЗ-ГАУ-R40M | 8 1/2 | 627Х | Твердые абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 TЗ-ГАУ-R251 | 8 1/2 | 627Х | Твердые абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 TЗ-ГАУ-R270 | 8 1/2 | 627Х | Твердые абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 TKЗ-ГНУ-R230 | 8 1/2 | 635Y | Твердые крепкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg |
Продолжение табл. 3.4.
| Тип долота | Диаметр долота, дюймы | Код IADC | Разбуриваемые породы | Присоединительная резьба | Мас- са, кг | |
| ГОСТ | API | |||||
| 215,9 TKЗ-ГВ-R276 | 8 1/2 | 633Y | Твердые крепкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 К-ГНУ-R08 | 8 1/2 | 745Y | Крепкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 OK-ГНУ-R09 | 8 1/2 | 835Y | Очень крепкие | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 215,9 OK-ГАУ-R104 | 8 1/2 | 837Y | Очень крепкие | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 222,3 MЗ-ГАУ-R70 | 8 3/4 | 437Х | Мягкие абразивные | З-177 | 4 1/2 Reg | |
| 244,5 MCЗ-ГНУ-R12 | 9 5/8 | 535X | Мягкие средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 250,8 MЗ-ГАУ-R132 | 9 7/8 | 517Y | Мягкие абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 250,8 МСЗ-ГАУ-R131 | 9 7/8 | 537X | Мягкие средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 250,8 TKЗ-ГАУ-R156 | 9 7/8 | 637X | Твердые крепкие абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 250,8 K-ГАУ-R150 | 9 7/8 | 737Y | Крепкие абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 269,9 MЗ-ГАУ-R78 | 10 5/8 | 437X | Мягкие абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 269,9 MCЗ-ГНУ-R36 | 10 5/8 | 535X | Мягкие средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 269,9 MCЗ-ГАУ-R35 | 10 5/8 | 537X | Мягкие средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 269,9 CЗ-ГНУ-R06 | 10 5/8 | 545X | Средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 269,9 СЗ-ГАУ-R81 | 10 5/8 | 547X | Средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 269,9 TЗ-ГH-R20M | 10 5/8 | 623X | Твердые абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 269,9 ТЗ-ГАУ-R100 | 10 5/8 | 627X | Твердые абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 269,9 К-ГНУ- R26 | 10 5/8 | 745Y | Крепкие абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 279,4 T3-ГАУ-R164 | 617X | Твердые абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | ||
| 295,3 MCЗ-ГH-R95 | 11 5/8 | 533X | Мягкие средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 295,3 МСЗ-ГНУ-R37 | 11 5/8 | 535X | Мягкие средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 295,3 МСЗ-ГВУ-R201 | 11 5/8 | 535X | Мягкие средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 295,3 CЗ-ГH-R96 | 11 5/8 | 543X | Средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 295,3 CЗ-ГB-R175 | 11 5/8 | 543X | Средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 295,3 CЗ-ГНУ-R23 | 11 5/8 | 545X | Средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 295,3 TЗ-ГНУ-R57 | 11 5/8 | 625X | Твердые абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg |
Продолжение табл. 3.4.
| Тип долота | Диаметр долота, дюймы | Код IADC | Разбуриваемые породы | Присоединительная резьба | Мас- са, кг | |
| ГОСТ | API | |||||
| 311,1 MЗ-ГН-R102M | 12 1/4 | 433X | Мягкие абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 311,1 МЗ-ГАУ-R107 | 12 1/4 | 437X | Мягкие абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 311,1 MЗ-ГАУ-R129 | 12 1/4 | 517X | Мягкие абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 311,1 МСЗ-ГНУ-R93 | 12 1/4 | 535X | Мягкие средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 311,1 МСЗ-ГАУ-R122 | 12 1/4 | 537Х | Мягкие средние абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 311,1 ТЗ-ГАУ-R139 | 12 1/4 | 617Х | Твердые абразивные | З-152 | 6 5/8 Reg | |
| 393,7 CЗ-ГВУ-R174 | 15 1/2 | 545Х | Средние абразивные | З-177 | 7 5/8 Reg | |
| 444,5 МСЗ-ГВУ-R168 | 17 1/2 | 535Х | Мягкие средние абразивные | З-177 | 7 5/8 Reg | |
| 444,5 СЗ-ГВУ-R242 | 17 1/2 | 545Z | Средние абразивные | 3-177 | 7 5/8 Reg |
Долота PDC
В настоящее время всё большее распространение получают долота PDC (Polycrystalline Diamond Compact). В отечественной литературе они называются долотами с алмазно-твердосплавными пластинами (АТП). Породоразрушающими элементами долот являются твердосплавные резцы, на рабочей поверхности которых нанесен алмазный слой. Разрушение породы таким резцом происходит не за счет дробления, как у шарошечных долот, а резанием. При этом затраты энергии на разрушение меньше. В процессе бурения твердосплавная подкладка изнашивается быстрее алмазного слоя, то есть происходит самозатачивание резца. Такие долота выпускаются трёх разновидностей:
· со стальным корпусом;
· c матричным корпусом, изготавливаемым методом порошковой металлургии;
· эксцентричные, обеспечивающие бурение скважины с одновременным расширением (рис. 3.1.)
Изготовление резцов
Сами резцы изготавливают по следующей технологии. Алмазный порошок засыпается в форму из тугоплавкого металла, на порошок помещается твердосплавная подкладка, форма герметизируется и помещается в нагревательную печь. Заготовка нагревается до 1400о при давлении 80000 атм. При этом происходит перекристаллизация алмазов, а кобальт из твердого сплава диффундирует в алмазный порошок, обеспечивая соединение алмазов в единое целое, и алмазного слоя с подкладкой. После прессования резец доводится до необходимых размеров. Наличие кобальта понижает термостойкость резца, так как коэффициент объемного расширения кобальта выше, чем у алмазов, и при температуре 700о С алмазный слой начинает разрушаться. Дополнительная химическая обработка резцов повышает их термостойкость до 1150о С (резцы TSP). Толщина алмазного слоя колеблется в пределах от 0,6 до 4 мм. Для более прочного соединения твердый сплав – алмазный слой торец подкладки делается ячеистым, или с концентрическими кольцевыми проточками. Размеры резцов колеблются в широких пределах, а их форма может быть различна, что обеспечивает рациональную их работу в конкретных условиях (твердость и абразивность пород).
Геометрия долот PDS
Существенное влияние на область применения долот оказывает профиль торца долота. Для профиля выделяются следующие элементы (рис. 3.2.): конус 1, нос 2, плечо или наружный конус 3, калибрующая поверхность 4, радиус носа R, расстояние от оси долота до носа L. По углу открытия 5 долота различаются с глубоким (~ 90о) и мелким (~ 150о) конусом. В первом случае обеспечивается высокая стабильность долота, на поверхности конуса можно установить большое количество резцов, но ухудшается возможность очистки забоя от шлама и управление искривлением ствола. Долота с мелким конусом лишены этих недостатков, но вероятно появление вибрации инструмента (снижение стабильности) в процессе бурения.
|
Рис.3.2. Профиль торца долота PDC При бурении мягких абразивных пород нос долота должен иметь малый радиус и близко расположен к оси. В крепких породах более эффективен больший радиус носа.
Посадка самого резца в корпусе долота также оказывает существенное влияние на эффективность разрушения породы. Обратный угол резания резца α (рис. 3.3.) принимается в пределах от 5 до 10о в долотах для очень мягких пород, 15о – мягкие породы, 20о – универсален, эффективен в абразивных породах, 30о – крепкие породы.
|
Рис. 3.3. Обратный угол резания резца Таблица 3.5. Технические характеристики долот PDS типа У СП ЗАО «Удмуртские долота»
| Показатель | У123 ST-45 | У215,9 ST-67 |
| Номинальный диаметр долота, мм | 215,9 | |
| Высота, мм | ||
| Число лопастей | ||
| Тип присоединительной резьбы | З-76 | З-117 |
| Диаметр вставного резца, мм | ||
| Число резцов | ||
| Число промывочных отверстий | 4/2* | |
| Рекомендуемые параметры режима бурения | ||
| Расход бурового раствора, л/с | 8-10 | 25-40 |
| Нагрузка на долото, тс | 1-8 | 6-25 |
| Частота вращения долота, об/мин | 60-180 | 60-220 |
| Перепад давления в насадках, МПа | 8-12 | 10-15 |
| * В долоте установлены 4 сменные и 2 запрессованные гидромониторные насадки |
Таблица 3.6. Технические характеристика бицентричных долот СП ЗАО «Удмуртские долота»
| Показатель | У120,6x142,8SR-544 | E215,9x240SR-544 |
| Номинальный диаметр/расширителя, мм | 95x142,8 | 155/240 |
| Высота, мм | ||
| Число лопастей (пилот/расширитель) | 3/4 | 6/10 |
| Тип присоединительной резьбы | З-76 | З-117 |
| Диаметр вставного резца, мм |
Продолжение табл. 3.6.
| Показатель | У120,6x142,8SR-544 | E215,9x240SR-544 |
| Число резцов (пилот/расширитель) | 14/13 | 37/37 |
| Число промывочных отверстий (пилот/расширитель) | 2 (пост)/2 (пост) | 4 (смен)/4 (пост) |
| Рекомендуемые параметры режима бурения | ||
| Расход бурового раствора, л/с | 12-18 | 25-40 |
| Нагрузка на долото, тс | 1-8 | 1-16 |
| Частота вращения долота, об/мин | 60-140 | 60-180 |
| Перепад давления в насадках, МПа | 8-12 | 8-15 |
Таблица 3.7. Технические характеристики долот PDC, выпускаемые ООО НПО «Буринтех»
| Типоразмер | Наружный диаметр, мм | Присоединительная резьба | Масса, кг | |
| по ГОСТ 28487-90 | API 7 | |||
| БИТ-190,5 М5 | 190,5 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ-214,3 М4 | 214,3 | 3-117 | 41/2 Reg | |
| БИТ-214,3 М5 | 214,3 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ-215,9 М4 | 215,9 | 3-117 | 41/2 Reg | |
| БИТ-215,9 М5 | 215,9 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ-215,9 М516 | 215,9 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ-243 М4 | 3-117 | 41/2Reg | ||
| БИТ-243 М5 | 3-117 | 41/2Reg | ||
| БИТ 269,9 М4 | 269,9 | 3-152 | 65/8Reg | |
| БИТ-295,3 М4 | 295,3 | 3-152 | 65/8Reg | |
| БИТ2-295,3 М4 | 295,3 | 3-152 | 65/8Reg | |
| БИТ2-190,5 МС | 190,5 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ-214,3 МС | 214,3 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ2-214,3 МС | 214,3 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ2-214,3 МС69 | 214,3 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ2-214,3 МСУ | 214,3 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ2-215,9 МС | 215,9 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ2-220,7 МС | 220,7 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ2-269,9 МС | 269,9 | 3-152 | 65/8Reg | |
| БИТ2-295,3 МС | 295,3 | 3-152 | 65/8Reg | |
| БИТ2 14,3 С2 | 214,3 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ-214,3 С2 | 214,3 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ-215,9 С9 | 215,9 | 3-117 | 41/2Reg | |
| БИТ-295,3 С9 | 295,9 | 3-152 | 65/8Reg |
Таблица 3.8. Бицентричные долота ООО НПО «Буринтех»
| Типоразмер | Проходной диаметр, мм | Диаметр расширения, мм | Максимальный диаметр наддолотного инструмента, мм | Присоединительная резьба | Macca, кг | |
| ГОСТ 28487-90 | API 7 | |||||
| БИТ4-85/92 МС | 3-66 | 23/8Reg | ||||
| БИТ4-114/132 МС | 3-76 | 27/8Reg | ||||
| БИТ4-120,6/1 32 МС | 120,6 | 3-76 | 27/8Reg | |||
| БИТ4-120,6/138 МС | 120,6 | 3-76 | 27/8Reg | |||
| БИТ4-120,6/142 МС | 120,6 | 3-76 | 27/8Reg | |||
| БИТ4-138,1/160 МС | 138,1 | 3-88 | 31/2Reg | |||
| БИТ4-139,7/160 МС | 139,7 | 3-88 | 31/2Reg | |||
| БИТ4-152,4/175 МС | 152,4 | 3-117 | 41/2Reg |
Таблица 3.9. Рекомендуемые области применения породоразрушающего инструмента ООО НПП «Буринтех»
| Горные породы | Твердость горной породы | Категория твердости | Тип породоразрушающего инструмента | ||||
| М4 | М5 | МС | С, С2, С9, С92 | C12, С99 | |||
| Глины, пески, несцементированные песчаники, глинистые алевролиты | М | I - III | |||||
| Аргиллиты, алевролиты, песчаники, рыхлые известняки, каменная соль | МС | III - IV | |||||
| Аргиллиты слоистые, алевролиты, известняки, мергели, доломиты, песчаники | С | IV | |||||
| Известняки, доломиты, мергели, алевролиты, песчаники | СТ | V | |||||
| Известняки, доломиты, мергели, песчаники | Т | VI | |||||
Таблица 3.10. Технические характеристика долот PDC ОАО «Волгабурмаш»
| Тип долота | Число лопастей | Кол-во насадок | Диаметр зубков, мм |
| 200,0 FD-366М-А07 (S333) | |||
| 214,3 FD-377М-А05 (S333) | |||
| 215,9 FD-377М-А03 (S333) | |||
| 214,0 D-363М-А11 (S233) | 9 – 13 | ||
| 142,9 D-363М-А09 (S133) | 9 – 13 | ||
| 120,6х142,9-ВD355М-А04(S233) | |||
| 120,6х142,9-ВD364М-А14(S333) |
Условное обозначение долот PDC, выпускаемых ОАО «Волгабурмаш», приведено в приложении 3, а в приложении 4 дана кодировка лопастных долот по системе IADC.
Алмазные долота
Алмазные долота применяются сравнительно редко, хотя в настоящее время разработаны конструкции долот, позволяющих применять их практически во всех случаях бурения от мягких до твердых высокоабразивных пород. При изготовлении долот используются природные и синтетические алмазы, располагаемые в матрице, получаемой способом порошковой металлургии. Алмазы могут располагаться только в наружном слое матрицы (однослойные долота), или по всему ее объему (импрегнирование долота).
Твердость матрицы должна соответствовать абразивности разбуриваемых пород так, чтобы не происходила «зашлифовка» долота, или выпадение алмазов из матрицы при ее преждевременном износе.
В шифре алмазных долот первая буква Д указывает вид инструмента (долото), вторая буква (могут быть еще две буквы) указывает на конструктивные особенности долота:
P – мелкие торовидные выступы на торцовой поверхности;
Т – ступенчатая форма торцовой поверхности;
И – импрегнированная матрица;
С – синтетические алмазы;
АП – алмазные пластины;
В – зарезное долото (для зарезки дополнительных стволов многоствольных скважин);
Ф – долото-фрезер для прорезания «окна» в обсадной колонне.
Цифры после буквенного кода указывают номинальный диаметр долота в мм, а буквы после размера – твердость разбуриваемых пород по промысловой классификации. Последняя цифра указывает модификацию долота (может отсутствовать).
В табл. 3.11. приведены некоторых типы выпускаемых алмазных долот.
Таблица 3.11. Номенклатура и классификация алмазных буровых долот по их назначению ОАО НПО «Буровая техника»
| Виды алмазных резцов | Тип долота | Код долота по IADC | Твердость и абразивность пород | ||||||
| Мягкие | Средние | Твердые | |||||||
| МА | СА | МА | СА | МА | СА | ВА | |||
| Природные алмазы | ДК 104,8 СТ | D3X5 | + | + | + | + | |||
| ДК 149,4 С6 | D4X6 | + | + | + | + | ||||
| ДР 163,5 ТЗ | D5R6 | + | + | + | + | + | |||
| ДК 188,9 С6 | D5X6 | + | + | + | + | ||||
| ДР 188,9 ТЗ | D4R9 | + | + | + | + | + | |||
| ДИ 188,9 С6 | D5X0 | + | + | + | + | + | + | ||
| ДК 214,3 С6 | D4X6 | + | + | + | + | ||||
| ДР 214,3 ТЗ | D5R9 | + | + | + | + | ||||
| ДИ 214,3 С6 | D4X0 | + | + | + | + | + | + | ||
| Синтетические алмазы в форме трехгранных призм | ДЛС 120,6 СТ | T6R8 | + | + | + | + | |||
| ДЛС 159,4 СТ1 | T3R8 | + | + | + | + | ||||
| ДЛС 165,1 СТ | T2R8 | + | + | + | + | ||||
| ДЛС 214,3 СТЗ | T5R8 | + | + | + | + | ||||
| ДЛС 295,3 СТ | T3R8 | + | + | + | + | ||||
| Синтетические алмазы ВСВ-П в виде цилиндров или их частей | ДКС 101,6 | T3R8 | + | + | + | ||||
| ДФС 118 СТ | T9R9 | - | - | - | - | ||||
| ДРС 120,6 СТ | T3R8 | + | + | + | |||||
| ДРС 138,1 СТ4 | T5R9 | + | + | + | |||||
| ДФС 139,7 СТ | T9R9 | - | - | - | - | ||||
| ДРС 149,4 СТ4 | T5R9 | + | + | + | |||||
| ДРС 159,4 СТ4 | T5R9 | + | + | + | |||||
| ДВС 188,9 С2 | Т7Х9 | + | + | + | + | + | + | ||
| ДКСИ 188,9 С6 | T5R0 | - | + | + | + | ||||
| ДВС 214,3 С2 | Т7Х9 | + | + | + | + | + | + | ||
| ДКСИ 214,3 С6 | Т4Х0 | + | + | + | |||||
| ДЛС 214,3 С2 | T5R8 | + | + | + | |||||
| ДКС 267,5 С6 | Т4Х9 | + | + | + | |||||
| ДКС 292,9 С6 | Т4Х9 | + | + | + | |||||
| ДЛС 295,3 С8 | T5R8 | + | + | + | + | ||||
| Примечание. МА – малоабразивные породы; СА – среднеабразивные породы; ВА - высокоабразивные породы. |
Долота ИСМ
Опытный завод института сверхтвердых материалов Академии наук Украины выпускает долота типа ИСМ, оснащенные вставками из композитного сверхтвердого материала. По характеру разрушения пород в зависимости от их твердости и абразивности долота могут быть режущего, микрорежущего и истирающего типов.
Износ долот
После каждого рейса необходимо оценить степень износа долота, возможность его повторного использования, при необходимости внести коррективы в технологию бурения. Международная ассоциация буровых подрядчиков (IADC) предлагает ввести единую систему оценки степени износа любых видов долот, приведенную в приложении 5.
Калибраторы
Калибратор включается в компоновку низа бурильной колонны над долотом для сохранения номинального диаметра ствола по мере износа долота по диаметру, придания стволу цилиндрической формы, так как при бурении трехшарошечными долотами скважина в поперечном сечении имеет сложную форму. Кроме того, калибратор центрирует КНБК в скважине, что улучшает условия работы долота, забойного двигателя.
Если калибратор дополнительно включается в КНБК над нижним калибратором, или в колонну УБТ (колонные калибраторы), то он выполняет роль центратора или стабилизатора (в зависимости от места установки) и обеспечивает стабилизацию направления ствола, либо искривление скважины в определенном направлении.
В настоящее время выпускаются лопастные и шарошечные калибраторы. Лопастные, в свою очередь, выпускаются с прямыми лопастями (тип К, рис. 3.4.) и спиральные (тип КС, рис. 3.5.). Лопасти армированы либо твердостлавными вставками, природными и синтетическими алмазами (типа КА и КСА), вставками на основе сверхтвердого материала Славутич (типы КИ, КСИ).
В обозначении калибратора указывается тип, номинальный диаметр и область применения по твердости пород по промысловой классификации.
|
Рис. 3.5. Калибратор лопастной спиральный