Буровые долота для бурения нефтяных и геологоразведочных скважин
В данной статье рассмотрены конструкция и техническая характеристика новых, буровых долот режущего типа, с неполным перекрытием забоя режущими элементами. Они предназначены для бескернового бурения нефтяных и геологоразведочных скважин в породах от IV до XII категории по буримости. По сравнению с ак...
Saved in:
| Published in: | Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения |
|---|---|
| Date: | 2011 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
2011
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/63222 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Буровые долота для бурения нефтяных и геологоразведочных скважин / В.И. Сорокин, А.И. Сорокин // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения: Сб. науч. тр. — К.: ІНМ ім. В.М. Бакуля НАН України, 2011. — Вип. 14. — С. 149-151. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860038256228302848 |
|---|---|
| author | Сорокин, В.И. Сорокин, А.И. |
| author_facet | Сорокин, В.И. Сорокин, А.И. |
| citation_txt | Буровые долота для бурения нефтяных и геологоразведочных скважин / В.И. Сорокин, А.И. Сорокин // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения: Сб. науч. тр. — К.: ІНМ ім. В.М. Бакуля НАН України, 2011. — Вип. 14. — С. 149-151. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения |
| description | В данной статье рассмотрены конструкция и техническая характеристика новых, буровых долот режущего типа, с неполным перекрытием забоя режущими элементами. Они предназначены для бескернового бурения нефтяных и геологоразведочных скважин в породах от IV до XII категории по буримости. По сравнению с активно применяющимися в настоящее время шарошечными долотами, имеющими высокую стоимость и сложную в изготовлении конструкцию, долота с неполным перекрытием забоя имеют массу преимуществ и должны стать их достойной заменой.
У даній статті розглянуті конструкція і технічна характеристика нових, бурових доліт ріжучого типу, з неповним перекриттям забою ріжучими елементами. Вони призначені для бескернового буріння нафтових і геологорозвідувальних свердловин в породах від IV до XII категорії за буримости. У порівнянні з активно застосовуваними в даний час шарошечні долотами, що мають високу вартість і складну у виготовленні конструкцію, долота з неповним перекриттям забою мають масу переваг і повинні стати їх гідною заміною.
The article deals with construction and technical characteristic of new drilling bits of a cutting type, with incomplete overlap of the face with cutting elements. They are intended for drilling oil and geological survey wells in rocks of the IV–XII categories by drillability. At present are actively used expensive star'type dresser bits, which have complex construction. In comparison with them bits with incomplete overlap of the face have a lot of advantages and can successfully take their place.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:54:51Z |
| format | Article |
| fulltext |
РАЗДЕЛ 1. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ ИЗ СВЕРХТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ
И ТЕХНОЛОГИЯ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ
149
В роботі описані конструктивні особливості удосконаленого снаряда ДКС-76ІМР,
призначеного для відбору керну і газу з вугілля та вміщующіх порід. Приведені результати його
випробування на вугільних родовищах Донбасу.
Ключові слова: подвійний снаряд, бурова коронка, випробування, вихід керну, якость, Донбас.
In work design features of the advanced shell дкс-76имр, the core intended for sampling and gas
from coal and containing breeds are described. Results of its tests on coal deposits of Donbass are resulted.
Keywords: double projectile, drill bit, testing, sample recoveri, quality, Donets Basin.
Литература
1. Авт. Свидет. СССР № 1472548. Буровой снаряд / М. С. Агешин, В. И. Сорокин. – Опубл.
15.04.89, Бюл. № 14.
Поступила 13.07.2011 г.
УДК 622.24 (085). (477.62)
В. И. Сорокин1; А. И. Сорокин2
1 Днепропетровское отделение УкрГГРИ, г. Днепропетровск, Украина
3 ЧП НПФ «Укрднепрбуртехника», г. Днепропетровск, Украина
БУРОВЫЕ ДОЛОТА ДЛЯ БУРЕНИЯ НЕФТЯНЫХ И ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ
СКВАЖИН
В данной статье рассмотрены конструкция и техническая характеристика новых, буровых
долот режущего типа, с неполным перекрытием забоя режущими элементами. Они предназначены
для бескернового бурения нефтяных и геологоразведочных скважин в породах от IV до XII категории
по буримости. По сравнению с активно применяющимися в настоящее время шарошечными доло-
тами, имеющими высокую стоимость и сложную в изготовлении конструкцию, долота с неполным
перекрытием забоя имеют массу преимуществ и должны стать их достойной заменой.
Ключевые слова: буровое долото, неполное перекрытие.
Прирост запасов полезных ископаемых связан с освоением глубоких горизонтов, что ставит
перед геологоразведочными организациями задачу бурения глубоких скважин. Разведка глубоких
горизонтов и увеличение объёмов бурения неотъемлемо от улучшения технико-экономических
показателей геологоразведочных работ. Достич этого можно за счёт роста механической скорости
бурения, увеличения длины рейса, снижения непроизводительных затрат времени и себестоимости
бурения, то есть внедрения прогрессвных методов углубки скважин.
Бурение скважин без отбора керна является одним из важнейших направлений технического
прогресса, обеспечивающих повышение эффетивности геологоразведочных работ.
В настоящее время актуальной задачей является разработка и внедрение новых конструкций
породоразрушающего инструмента для бескернового бурения, обеспечивающего повышение
эффективности буровых работ.
Существует большое количество типов породоразрушающего инструмента для бурения
сплошным забоем.
Для разрушения мягких и средних по твёрдости пород при вращательном способе бурения
используют инструменты режущего, режуще-скалывающего и режуще-истирающего действия.
Основными процессами, протекающими при этом, являются смятие (раздавливание) породы, резание,
скалывание и истирание. Протекают эти процессы при внедрении породоразрушающих элементов
под непрерывным действием осевой нагрузки и крутящего момента, возникающего при вращении
бурового инструмента.
При бурении скважин в породах средней твёрдости и твёрдых достаточно успешно
применяют породоразрушающий инструмент дробяще-скалывающего и дробяще-режущего действия
в виде шарошечных долот. Процесс разрушения горной породы шарошечными долотами сводится в
основном к раздавливанию (смятию), дроблению и скалыванию.
Выпуск 14. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ И МЕТАЛООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ – ТЕХНИКА
И ТЕХНОЛОГИЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ
150
Существующие типы долот для бескернового бурения предусматривают полное перекрытие
забоя резцами. Это приводит к большой суммарной длине ружущих кромок резцов. Для эффективной
их работы требуется создавать при бурении большую осевую нагрузку, причём разрушение всей
площади забоя происходит с большими энергозатратами.
Нами разработано буровое долото режущего типа с новым принципом разрушения забоя.
Отличительной особенностью конструкции долота является то, что его режущие элементы не полностью
перекрывают забой. При этом часть площади забоя разрушается путём резания породы резцами, а часть
наименее энергоёмким способом разрушения – методом скалывания.
Буровое долото состоит из корпуса, в котором закреплены скважинообразующие резцы,
кернообразующие и центральные торцовые резцы, между которыми имеются зазоры. За
центральными резцами закреплены скалыватели, выполненные в виде двухклинового элемента и
установленные с направлением одного клина в сторону вращения, а другого – в сторону забоя. При
этом ширина скалывателя в плоскости его рабочего торца больше ширины центрального резца, а
выпуск его за торец долота меньше, чем резцов.
Выполнение на скалывателях клиновидных поверхностей, обращённых остриями
соответственно в направлении вращения и в сторону забоя, обеспечивает в процессе углубки
приложение усилий изгиба к выбуриваемым кольцевым выступам породы. Такой способ их
разрушения является наиболее рациональным, так как горные породы имеют низкую
сопротивляемость изгибу по сравнению с другими видами деформации.
Оснащение долота скалывателями, воздействующими по принципу клина на гребни
кольцевых выступов породы, обеспечивает эффективное разрушение последних. Кроме этого, данное
конструктивное решение позволяет увеличить расстояние между резцами и сократить за счёт этого
суммарную длину их режущих кромок, что в конечном итоге приводит в процессе бурения к
увеличению удельной нагрузки на резец.
Разрушение забоя происходит следующим образом. В процессе бурения кернообразующие,
центральные и скважинообразующие резцы прорезают в плоскости забоя борозды, а в промежутках
между резцами образуются кольцевые выступы породы с тремя плоскостями обнажения. По мере
углубки забоя вершины клиновых поверхностей скалывателей входят в борозду, прорезанную
центральными резцами, а их грани начинают взаимодействовать с вершинами смежных выступов
породы, изгибая и разрушая их. При этом клиновидные поверхности скалывателей, обращённые
остриями в сторону забоя, разрушают (скалывают) кольцевые выступы породы при осевом
перемещение долота, а клиновидные поверхности, обращённые остриями в направлении вращения –
при тангециальном.
Такое выполнение скалывателей обеспечивает разрушение кольцевых выступов породы с
минимальными затратами, чем достигается снижение энергоёмкости бурения и повышение
механической скорости бурения.
Опытные образцы долот были изготовлены диаметром 76 мм. Их конструкция обеспечивала
разрушение 70% площади забоя резанием, а остальные 30% – скалыавнием породы. Опытные долоты
были испытаны в производственных при бурении горных пород V-VII категорий по буримости.
Бурение велось на следующих режимах: осевая нагрузка на долото – 1200–1800 кгс, частота
вращения снаряда – 233–336 об/мин, расход промывочной жидкости – 160–200 л/мин.
Средняя механическая скорость бурения опытными долотами составила 3,12 м/час при
средней длине рейса 31,7 м, что в 1,44 и 2,3 раза соответственно привышает показатели бурения
серийными долотами режущего типа.
Таким образом, буровое долото с новым принципом разрушения забоя имеет следующие
преимущества по сравнению с существующими долотами режущего типа:
- уменьшается энергоёмкость процесса бурения за счёт того, что часть площади забоя
разрушается методом скалывания выбуренного столбика породы;
- увеличивается механическая скорость бурения за счёт более эффктивного разрушения части
забоя;
- увеличивается удельная нагрузка на один резец за счёт меньшей длины режущих кромок
резцов, что позволяет применять при бурении пониженные осевые нагрузки;
- повышаются технико-экономические показатели бескернового бурения.
Перспективным является применение долот нового типа при бурении геологоразведочных и
глубоких скважин на нефть и газ.
РАЗДЕЛ 1. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ ИЗ СВЕРХТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ
И ТЕХНОЛОГИЯ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ
151
У даній статті розглянуті конструкція і технічна характеристика нових, бурових доліт
ріжучого типу, з неповним перекриттям забою ріжучими елементами. Вони призначені для бескер-
нового буріння нафтових і геологорозвідувальних свердловин в породах від IV до XII категорії за бу-
римости. У порівнянні з активно застосовуваними в даний час шарошечні долотами, що мають ви-
соку вартість і складну у виготовленні конструкцію, долота з неповним перекриттям забою мають
масу переваг і повинні стати їх гідною заміною.
Ключові слова: бурове долото, неповне перекриття.
The article deals with construction and technical characteristic of new drilling bits of a cutting type,
with incomplete overlap of the face with cutting elements. They are intended for drilling oil and geological
survey wells in rocks of the IV–XII categories by drillability. At present are actively used expensive star'type
dresser bits, which have complex construction. In comparison with them bits with incomplete overlap of the
face have a lot of advantages and can successfully take their place.
Key words: drilling bit , incomplete overlap.
Литература
1. Справочник инженера по бурению геологоразведочных скважин: В 2-х томах/ Под
общей ред. Е. А. Козловского. – Том 1. – М.: Недра, 1984. – 512 с.
2. Сулакшин С. С. Практическое руководство по геологоразведочному бурению. – М.:
Недра, 1978. – 133 с.
3. Сулакшин С. С. Бурение геологоразведочных скважин. Справочное пособие. - М.:
Недра, 1991. – 334 с.
Поступила 14.07.11
УДК 622.245.23
В. М. Івасів1, д-р техн. наук; А. Р. Юрич1, Ю. В. Буй 1, А. А. Козлов2
1Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна
2ДАТ “Чорноморнафтогаз”, 333000, м. Сімферополь, АР Крим
МЕТОДИКА ВИБОРУ ТА КОРИГУВАННЯ КОНСТРУКТИВНИХ ПАРАМЕТРІВ
НЕОРІЄНТОВАНИХ КОМПОНОВОК НИЗУ БУРИЛЬНОЇ КОЛОНИ В СКЛАДНИХ
ГЕОЛОГО-ТЕХНІЧНИХ УМОВАХ БУРІННЯ
В статті описані загальні засади та приклад застосування методики вибору та коригування
параметрів КНБК.
Ключові слова: буріння, компоновки низу бурильної колони.
В останні роки зростають об’єми буріння похило-скерованих (ПСС) і горизонтальних
свердловин (ГС), а також зарізки бокових стволів в законсервованих та малодебітних свердловинах
[1, 2]. При виконанні таких робіт дотримання параметрів проектного профілю є першочерговим
завданням, разом з тим велика їх частка виконується за допомогою неорієнтованих КНБК.
Практика буріння показала що, запроектовані конструкції неорієнтованих КНБК не завжди
забезпечують досягнення проектного профілю. Це пов’язано в першу чергу з недосконалістю
розроблених методик проектування неорієнтованих компоновок [3-7]. Основними недоліком цих
методик є численні спрощення в математичних моделях пов’язані із складністю розв’язку
диференціальних рівнянь, що описують напружено-деформований стан та взаємодію КНБК із
стінками та вибоєм свердловини [7-9]. Всі ці неточності призводять до того, що в результаті
використання запроектованої КНБК відбувається відхилення від проектної траєкторії. З основних
причин нестабільності КНБК на проектній траєкторії можна виокремити наступні:
– широке використання одноопорних КНБК;
– розширення стовбура свердловини в процесі буріння;
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-63222 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2223-3938 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:54:51Z |
| publishDate | 2011 |
| publisher | Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Сорокин, В.И. Сорокин, А.И. 2014-05-30T19:37:31Z 2014-05-30T19:37:31Z 2011 Буровые долота для бурения нефтяных и геологоразведочных скважин / В.И. Сорокин, А.И. Сорокин // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения: Сб. науч. тр. — К.: ІНМ ім. В.М. Бакуля НАН України, 2011. — Вип. 14. — С. 149-151. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 2223-3938 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/63222 622.24 (085). (477.62) В данной статье рассмотрены конструкция и техническая характеристика новых, буровых долот режущего типа, с неполным перекрытием забоя режущими элементами. Они предназначены для бескернового бурения нефтяных и геологоразведочных скважин в породах от IV до XII категории по буримости. По сравнению с активно применяющимися в настоящее время шарошечными долотами, имеющими высокую стоимость и сложную в изготовлении конструкцию, долота с неполным перекрытием забоя имеют массу преимуществ и должны стать их достойной заменой. У даній статті розглянуті конструкція і технічна характеристика нових, бурових доліт ріжучого типу, з неповним перекриттям забою ріжучими елементами. Вони призначені для бескернового буріння нафтових і геологорозвідувальних свердловин в породах від IV до XII категорії за буримости. У порівнянні з активно застосовуваними в даний час шарошечні долотами, що мають високу вартість і складну у виготовленні конструкцію, долота з неповним перекриттям забою мають масу переваг і повинні стати їх гідною заміною. The article deals with construction and technical characteristic of new drilling bits of a cutting type, with incomplete overlap of the face with cutting elements. They are intended for drilling oil and geological survey wells in rocks of the IV–XII categories by drillability. At present are actively used expensive star'type dresser bits, which have complex construction. In comparison with them bits with incomplete overlap of the face have a lot of advantages and can successfully take their place. ru Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения Породоразрушающий инструмент из сверхтвердых материалов и технология его применения Буровые долота для бурения нефтяных и геологоразведочных скважин Article published earlier |
| spellingShingle | Буровые долота для бурения нефтяных и геологоразведочных скважин Сорокин, В.И. Сорокин, А.И. Породоразрушающий инструмент из сверхтвердых материалов и технология его применения |
| title | Буровые долота для бурения нефтяных и геологоразведочных скважин |
| title_full | Буровые долота для бурения нефтяных и геологоразведочных скважин |
| title_fullStr | Буровые долота для бурения нефтяных и геологоразведочных скважин |
| title_full_unstemmed | Буровые долота для бурения нефтяных и геологоразведочных скважин |
| title_short | Буровые долота для бурения нефтяных и геологоразведочных скважин |
| title_sort | буровые долота для бурения нефтяных и геологоразведочных скважин |
| topic | Породоразрушающий инструмент из сверхтвердых материалов и технология его применения |
| topic_facet | Породоразрушающий инструмент из сверхтвердых материалов и технология его применения |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/63222 |
| work_keys_str_mv | AT sorokinvi burovyedolotadlâbureniâneftânyhigeologorazvedočnyhskvažin AT sorokinai burovyedolotadlâbureniâneftânyhigeologorazvedočnyhskvažin |