Технология бурения алмазными коронками

В настоящее время при бурении твердых и крепких пород широко используются алмазные коронки. Алмазные коронки бывают трех видов: однослойные, многослойные и импрегнированные. В последние годы выпускаются и используются только однослойные и импрегнированные.

Основными параметрами режима бурения алмазными коронками, как и при других способах бурения, являются осевая нагрузка, частота вращения снаряда и количество промывочной жидкости, подаваемой в скважину.

Осевая нагрузка Р_ос определяется [3] таким образом:

(15)

где - величина удельной нагрузки, приходящейся на 1 см² рабочей площади торца коронки, даН;

- рабочая площадь торца коронки, см²;

- необходимая осевая нагрузка, даН.

Величина удельной нагрузки для однослойных коронок должна быть в пределах 60 120 даН/см², а для импрегнированных — 70 130 даН/см². Рабочую площадь торца коронки можно определить из выражения

(16)

где F - рабочая площадь торца коронки, см²;

D — наружный диаметр коронки, см;

d - внутренний диаметр коронки, см;

b — ширина промывочного окна, см;

п - число промывочных окон, шт.

Выражение является площадью промывочных окон.

Частота вращения бурового снаряда и расход промывочной жидкости определяются по уже известным формулам (90), (91) и (92). Однако при расчете этих параметров рекомендуемые значения окружной скорости, скорости восходящего потока или расход жидкости, приходящейся на 1 см рабочей площади торца коронки, имеют другие значения по сравне­нию с твердосплавным способом бурения. Рекомендуемая окружная ско­рость коронки для однослойных коронок—1 3м/с, для импрегнирован­ных—2 4м/с. Расход промывочной жидкости принимается в пределах 4 6 л/с на 1 см диаметра коронки.

При бурении скважин глубиной более 300 м целесообразно использо­вать комплексы снарядов со съемной керноприемной трубой ССК и КССК. Бурение снарядами ССК и КССК является одним из главных средств по­вышения производительности и выхода керна при алмазном бурении. С ростом глубины скважин, особенно в сложных геологических условиях, когда рейсовая проходка резко снижается, при традиционном колонковом бурении, спускоподъемные операции могут занимать около 50 % в балансе рабочего времени. Отличительной особенностью технологии бурения с ССК и КССК являются повторяющиеся циклы, связанные с подъемом и спуском керноприемной трубы через каждые 2-4 м проходки без подъема колонны бурильных труб.

Параметрами режима бурения снарядами ССК и КССК являются те же параметры, что и для обычного вращательного бурения. Рекомендуе­мые значения параметров режима бурения в зависимости от диаметра бу­рения приведены в табл. 8.

Таблица 8 – Параметры режима бурения снарядами ССК и КССК

Параметры режима бурения	ССК	КССК
Ø46	Ø59	Ø76	Ø76
1. Осевая нагрузка, Н
2. Частота вращения, об/мин	до 2000
3. Количество промывочной жидкости, л/мин	10 30	15 60	35 100	35 100

Дата добавления: 2015-07-13