Понятие о ресурсе вооружения и опор шарошечного долота..

Это совершенствование направлено как на поиск новых техниче­ских решений основных узлов опоры, так и на

разработку новых технологий изготовления деталей и сборки до­лот, обеспечивающих их высо­кое качество.

Опора долота весьма жесткая. Поэтому даже небольшое несогласо­вание зазоров в подшипниках приводят к

существенной неравномерности интенсивности нагружения по длине подшипника, а это,как было уже

показано, может привести к резкому увеличению скорости его из­нашивания и даже к схватыванию поверхностей трения. Слабым звеном опор на подшипниках качения является большой роликовый подшипник. Направлениями совершенствования являются измене­ние геометрии поверхностей контакта ролика с цапфой так, чтобы исключить концентрацию напряжений под концами роликов, а также поиск резервов для увеличения

геометрических размеров подшипника. Например, при изготовле­нии опор с большим роликовым радиальным

подшипником все шире применяется конструкция с бортами, вы­полненными не на цапфе, а в шарошке.

Одним из ответственных узлов герметизированных опор является их уплотнение. Применяемые в настоящее

время простые уплотненияне удовлетворяют возрастающим требованиям. Решение этой задачи ведется в направлениях увели­чения запаса уплотнения на износ, улучшения деформационной ха­рактеристики

уплотнений и использования твердого сплава в парах трения.

Моделирование износа вооружения долота в процессе долбления

В процессе отработки долота происходит износ вооружения, кот. влияет на диаграмму бурения.

Исследования показали, что возможности вооружения можно опи­сать понятием М_в-ресурс вооружения:

-технич. хар-ка долота (справ. величина).

Моделируемое долбление делится на отдельные отрезки времени, но предполагается, что за время Δt влиянием износа вооружения можно пренебречь.

Моделирование износа опор долота в процессе отработки долота

Износ опоры долот можно описать понятием М_оп-ресурс опоры. . При промысловых опре­делениях ресурсов воо­руж. и опор долот они должны отрабатываться при g и n не превы­шающих доп. для данных долот значений. Моделируемое долбле­ние делится на отдельные отрезки времени, но предполагается, что за время Δt влиянием износа вооруж. опор можно пренебречь.

Расчет текущих и конечных результатов работы долота в процессе моделирования долбления

Этот метод моделирования основан на колич. описании видоизме­нения диаграмм бурения и предусматр. расчет тек. и конеч. пока­зат. бурения методом суммирования проходок, обоих видов износа долот, начисленных за короткий отрезок времени Δt, в течение кот. буримость = const, а δ можно пренебречь. При этом исп-ся фор­мулы:

-для опр. нагрузки g_s при переходе от K_s→K_v:;

-для вычисления δ в области K_v: ;

-для вычисления δ в области K_s:;

-для опр. проходки за время Δt:;

-для расчета тек. проходки на долото:;

-для вычисл. сред. мех. скорости бурения:;

-для опред. тек. рейсовой скор. бурения:;

-для расчета тек. стоимости метра проходки:, где t_спо, t_всп-время на выполн. СПО и вспом. работ.

Прогнозирование влияния дифференциального давления на работу долот.

Диф. давление на забой- комплексный фактор, интегрирующий плотность, вязкость б.р., режим циркуляции, соотношение геометр. размеров ствола и бур. инстр. и др. Независ. от первоночаль. вели­чины его увеличение всегда сопровождается ухудшением ТЭП ра­боты долот. Установлено, что при прочих равных условиях мех.скорость проходки (υ_м) увел.с уменьш. P_диф.. Кач.-ая зависи­мость υ_м(P_диф) получена путём обобщения результатов практич. на­блюдений. Установлено, что влияние перепада давлений на υ_м про­ходки более заметно проявляется при росте осевой нагрузки на до­лото.

Чувствительность υ_м проходки к P_диф на забое возрастает с увеличе­нием осевой нагрузки на долото. С увел.-ем отриц. дуф. давления υ_м увел.-ся (часто в возрастающем темпе).

Влияние P_диф на диаграмму бурения: P_диф=ρgL + P_кп – P_пл= ƒ(Q;ρ;τ₀;η;…).

Полную хар-ку г/п по буримости представляет диа­грамма бурения приведенная к усл.-ю , когда оно явл.-ся предельной и соотв.-ет P_диф=0. Все другие диаграммы хар.-ют только текущее состояние бури­мости. Частный случай пред. диаграммы – диагр., по­лученная при нек. репрессии (>0), но при кр. скорости вращения.