5. Проектирование процесса углубления скважины

5.1.Буровые долота

Буровые долота используются в основном для разрушения горных пород сплошным забоем, но могут применяться для зарезки дополнительных стволов из пробуренных скважин, прорезая при этом «окна» в обсадной колонне, разбуривать цементные пробки и металлические предметы на забое скважин. В настоящее время выпускаются различные типы долот: шарошечные, лопастные РDС с алмазно-твердосплавными резцами, алмазные, долота ИСМ со вставками из композиционных материалов.

Таблица 14

Классификация долот по характеру разрушения горной породы

Долота	Характер разрушения
Шарошечные	Дробящий Дробяще-скалывающий Режуще-скалывающий
Лопастные	Режуще-скалывающий
Алмазные	Истирающе – режущий

5.1.1.Шарошечные долота

Долота этого типа наиболее распространены. Их применение возможно при бурении пород всех категорий твердости и абразивности. По ГОСТ 20692-75 предусмотрен выпуск долот 39 диаметров от 46 до 508 мм, однако отечественным заводами изготавливаются только некоторые из них. Шарошечные долота могут быть одношарошечными, двухшарошечными и трехшарошечными. Во всех трех случаях шарошки (рабочий орган долота) размещаются на цапфах, закрепленных в лапах корпуса долота, и имеют возможность перекатываться по забою при вращении долота. При перекатывании и проскальзовании шарошек зубья или твёрдосплавные штыри, расположенные венцами на шарошках, разрушают забой, а промывочная жидкость, подводимая через каналы в корпусе долота, вымывает на поверхность шлам. Для соединения с бурильной колонной долото имеет присоединительную резьбу.

Преимущества шарошечных долот:

1. Сравнительно низкая стоимость;

2. Широкий диапазон диаметров выпускаемых долот предполагает бурение различных по назначению скважин;

3. Наличие большого разнообразия конструкций зубков и подшипниковых узлов позволяет подобрать долото для пород, отличающихся физико – механическими свойствами;

4. Область практического применения долота включает породы разных категорий твердости, для одних и тех же пород перспективными могут быть несколько типов долот;

5. Наибольшая механическая скорость бурения достигается при турбинном бурении шарошечными долотами. С этой позиции применение других способов бурения в сочетании с долотами PDC или алмазными не составят конкуренцию шарошечным долотам.

Недостатки шарошечных долот:

1. Наличие вращающихся элементов уменьшает стойкость долота, что приводит к низкой проходке на долото (в сравнении с долотами PDC и алмазными) и как следствие снижает показатели рейсовой скорости при бурении скважин глубиной более 1500–2000 м.

2. Катастрофически быстрый износ подшипников шарошечных долот малого диаметра, имеющих небольшую несущую способность.

При выборе в качестве привода долота системы верхнего привода, ротора, винтового забойного двигателя или турбобура с редукторной вставкой, применимы шарошечные низкооборотные долота типа ГАУ и ГНУ с частотой вращения не более 200 (250) об/мин. Высокооборотными шарошечными долотами типа ГВ и ЦВ с частотой вращения до 450 (600) об/мин, и низкооборотными долотами типа ГН с частотой вращения до 350 об/мин можно разрушать породу при любом способе бурения.

5.1.1.1. Обозначение типов отечественных шарошечных долот

В шифре 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:

1. Долота имеющие стальные фрезерованные зубья для мало – и среднеабразивных пород:

• М – для бурения мягких пород;

• МС – для бурения мягких с прослоями средней твердости пород;

• С – для бурения пород средней твердости;

• СТ – для бурения пород средней твердости с прослойками твердых;

• Т – для бурения твердых пород;

• ТК – для бурения твердых пород с прослойками крепких пород;

2. Долота со вставными твердосплавными зубками (штырями) для средне и сильноабразивных пород:

• МЗ – для бурения мягких пород;

• МСЗ – для бурения мягких с прослоями средней твердости;

• СЗ – для бурения пород средней твердости;

• ТЗ – для бурения твердых пород;

• ТКЗ – для бурения твердых с прослойками крепких пород;

• К – для бурения крепких пород;

• ОК – для бурения очень крепких пород.

Следует отметить, что практическая область применения долот не ограничена породами одной категорией твердости. В табл. 15 представлены среднеарифметические значения _д и верхняя граница распределения Н_дв областей применимости долот, рассчитанные на основе обобщения результатов отработки долот в различных регионах страны.

Таблица 15

Характеристики областей применения шарошечных долот

Тип долота	д	Ндв
M MC C CT T МЗ МСЗ СЗ ТЗ, ТКЗ К	2,4 3,0 3,7 4,5 5,6 3,2 4,5 4,2 6,2 7,3	4,4 5,5 6,2 7,7 7,9 4,9 7,7 7,6 9,3 10,2

Так например, долото типа С согласно рекомендациям завода-изготовителя может применяться в породах средней твердости (4 и 5 категории твердости). По данным табл.15 этим долотом можно разрушать породы более твердые (6 категория твердости).

В шифре долота также указывается конструкция промывочного узла: Ц − с центральной промывкой (может не указываться), Г − с гидромониторной боковой промывкой.

Далее указывается тип опоры шарошек: В − высокооборотное – все радиальные подшипники опоры только качения (шариковые и роликовые), Н− низкооборотное – один радиальный подшипник скольжения, остальные качения, А − низкооборотное – два и более подшипников скольжения. В случае герметизированной опоры в шифр долота добавляется буква У.

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.

5.1.1.2.Условное обозначение шарошечных долот по системе IADC

Шарошечные долота выпускаются в разных странах многими фирмами, причем каждая из них шифрует долота по своей системе. Для определения особенностей конструкции долот и рациональной области их применения Международная ассоциация буровых подрядчиков (IADC) разработала и предложила универсальный код, состоящий из трех цифр и букв латинского алфавита.

Первые две цифры соответствуют коду долот по вооружению, применяемому ОАО «Волгабурмаш». Третья цифра кода (от 1 до 9) указывает тип опор и калибрующую способность долота. Для долот, используемых при бурении на нефть и газ, могут быть следующие цифры:

• 1 – открытая опора шарошки с роликовым подшипником без твердосплавных зубков на обратном конусе шарошки;

• 3 – открытая опора шарошки с роликовым подшипником с твердосплавными зубками на обратном конусе шарошки (защищенная калибрующая поверхность);

• 4 – герметизированная опора с роликовым подшипником без твердосплавных зубков на обратном конусе шарошки;

• 5 – герметизированная опора с роликовым подшипником с защищенной калибрующей поверхностью;

• 6 – герметизированная опора скольжения без твердосплавных зубков на обратном конусе шарошки;

• 7 – герметизированная опора скольжения с защищенной калибрирующей поверхностью.

Кроме цифр в коде долота могут быть указаны и буквы, детализирующие особенности конструкции. Эти буквы соответствуют кодам, используемым ОАО «Волгабурмаш».

Примеры:

211 – фрезерованное вооружение, для бурения средних и средних с прослоями твердых пород по твердости, малоабразивных, открытая опора шарошки с роликовым подшипником, без твердосплавных зубков на обратном конусе.

625 – твердосплавное вооружение, для бурения твердых с прослоями крепких абразивных пород, герметизированная опора с роликовым подшипником, с защищенной калибрующей поверхностью.

Цифровой код IADC указывается в паспортах всех долот, выпускаемых разными фирмами.

Технические характеристики долот, выпускаемых отечественным производителем ОАО «Волгабурмаш», приведены в табл.16 и табл. 17.

Таблица 16

Технические характеристики долот с фрезерованным стальным вооружением ОАО «Волгабурмаш»

Тип долота	Разбуриваемые породы	Тип долота	Разбуриваемые породы
139,7С-ГАУ-R223	Средние	250,8 M-ГНУ-R135	Мягкие
158,7 M-ГАУ-R186	Мягкие	250,8 M-ГАУ-R137	Мягкие
161,0 M-ГАУ-R98	Мягкие	250,8 M-ГАУ-R143	Мягкие
190,5 M-ГH-R22M	Мягкие	250,8 MC-ГНУ-R142	Мягкие средние
190,5 M-ГАУ-R65	Мягкие	269,9 M-ГAУ-R63	Мягкие
190,5 MC-ГH-R205	Мягкие средние	269,9 M-ГH-R03	Мягкие
190,5 MC-ГАУ-R92	Мягкие средние	269,9 C-ГH-R103	Средние
190,5 MC-ГH-R64	Мягкие средние	269,9 CT-ГH-R07	Средние твердые
190,5 C-ГНУ-R55	Средние	295,3 M-ГH-R105	Мягкие
190,5 CT-ГH-R21M	Средние твердые	295,3 M-ГB-R187	Мягкие
190,5 T-ГНУ-R25	Твердые	295,3 M-ГНУ-R188	Мягкие
200,0 М-ГАУ-R133	Мягкие	295,3 M-ГНУ-R85	Мягкие
215,9 M-ГH-R165	Мягкие	295,3 MC-ГАУ-R116	Мягкие средние
215,9 M-ГНУ-R199	Мягкие	295,3 C-ГB-R166	Средние
215,9 M-ГАУ-R176	Мягкие	295,3 C-ГНУ-R58	Средние
215,9 M-ГАУ-R54M	Мягкие	311,1 M-ГAУ-R136	Мягкие
215,9 MC-ГH-R44	Мягкие средние	311,1 M-ГHУ-R125	Мягкие
215,9 MC-ГНУ-R184	Мягкие средние	311,1 M-ГBУ-R193	Мягкие
215,9 MC-ГНУ-R45	Мягкие средние	311,1 МС-ГАУ-R117	Мягкие средние
215,9 MC-ГАУ-R56	Мягкие средние	311,1 T-ГHУ-R126	Твердые
215,9 C-ГH-R163	Средние	349,2 М-ГВУ-R181	Мягкие
215,9 C-ГВ-R192	Средние	393,7 M-ГBУ-R227	Мягкие
215,9 C-ГНУ-R106	Средние	393,7 С-ГВУ-R167	Средние
215,9 C-ГВУ-R190A	Средние	393,7 T-ГBУ-R279	Твердые
215,9 CT-ГH-R13	Средние твердые	444,5 M-ГBУ-R146	Мягкие
215,9 СТ-ГВ-R14	Средние твердые	444,5 C-ГBУ-R252	Средние
222,3 M-ГАУ-R219	Мягкие	444,5 T-ГBУ-R284	Твердые

Таблица 17

Технические характеристики долот с твердосплавным штыревым

вооружением ОАО «Волгабурмаш»

Тип долота	Разбуриваемые породы	Тип долота	Разбуриваемые породы
190,5 MЗ-ГB-R225	Мягкие абразивные	215,9 TKЗ-ГВ-R276	Твердые крепкие абразивные
190,5 MЗ-ГАУ-R61	Мягкие абразивные	215,9 К-ГНУ-R08	Крепкие абразивные
190,5 CЗ-ГHУ-R46	Средние абразивные	215,9 OK-ГНУ-R09	Очень крепкие
190,5 СЗ-ГАУ-R27	Средние абразивные	215,9 OK-ГАУ-R104	Очень крепкие
190,5 TЗ-ГНУ-R29	Твердые абразивные	222,3 MЗ-ГАУ-R70	Мягкие абразивные
190,5 K-ГНУ-R30	Крепкие абразивные	244,5 MCЗ-ГНУ-R12	Мягкие средние абразивные
190,5 TЗ-ГНУ-R60	Твердые абразивные	250,8 MЗ-ГАУ-R132	Мягкие абразивные
190,5 OK-ГHУ-R32	Очень крепкие	250,8 МСЗ-ГАУ-R131	Мягкие средние абразивные
200,0 MЗ-ГАУ-R128	Мягкие абразивные	250,8 TKЗ-ГАУ-R156	Твердые крепкие абразивные
200,0 MЗ-ГАУ-R127	Мягкие абразивные	250,8 K-ГАУ-R150	Крепкие абразивные
200,0 MЗ-ГАУ-R141	Мягкие абразивные	269,9 MЗ-ГАУ-R78	Мягкие абразивные
200,0 МСЗ-ГАУ-R90	Мягкие средние абразивные	269,9 MCЗ-ГНУ-R36	Мягкие средние абразивные
200,0 ОК-ГАУ-R149	Очень крепкие	269,9 MCЗ-ГАУ-R35	Мягкие средние абразивные
215,9 MЗ-ГАУ-R160	Мягкие абразивные	269,9 CЗ-ГНУ-R06	Средние абразивные
215,9 MЗ-ГАУ-R245	Мягкие абразивные	269,9 СЗ-ГАУ-R81	Средние абразивные
215,9 МЗ-ГВУ-R206А	Мягкие абразивные	269,9 TЗ-ГH-R20M	Твердые абразивные
215,9 МЗ-ГАУ-R233	Мягкие абразивные	269,9 ТЗ-ГАУ-R100	Твердые абразивные
215,9 МЗ-ГАУ-R240	Мягкие абразивные	269,9 К-ГНУ- R26	Крепкие абразивные
215,9 МЗ-ГВ-R155М	Мягкие абразивные	279,4 T3-ГАУ-R164	Твердые абразивные
215,9 M3-ЦГB-R196M	Мягкие абразивные	295,3 MCЗ-ГH-R95	Мягкие средние абразивные
215,9 МЗ-ГНУ-R04М	Мягкие абразивные	295,3 МСЗ-ГНУ-R37	Мягкие средние абразивные
215,9 MЗ-ГАУ-R02M	Мягкие абразивные	295,3 МСЗ-ГВУ-R201	Мягкие средние абразивные
215,9 MCЗ-ГH-R87	Мягкие средние абразивные	295,3 CЗ-ГH-R96	Средние абразивные
215,9 МСЗ-ГНУ-R01	Мягкие средние абразивные	295,3 CЗ-ГB-R175	Средние абразивные
215,9 МСЗ-ГАУ-R11	Мягкие средние абразивные	295,3 CЗ-ГНУ-R23	Средние абразивные
215,9 CЗ-ГB-R162	Средние абразивные	295,3 TЗ-ГНУ-R57	Твердые абразивные
215,9 CЗ-ГНУ-R51	Средние абразивные	311,1 MЗ-ГН-R102M	Мягкие абразивные
215,9 CЗ-ГАУ-R53	Средние абразивные	311,1 МЗ-ГАУ-R107	Мягкие абразивные
215,9 CЗ-ГАУ-R269	Средние абразивные	311,1 MЗ-ГАУ-R129	Мягкие абразивные
215,9 TЗ-ГНУ-R05	Твердые абразивные	311,1 МСЗ-ГНУ-R93	Мягкие средние абразивные
215,9 TЗ-ГН-R15	Твердые абразивные	311,1 МСЗ-ГАУ-R122	Мягкие средние абразивные
215,9 TЗ-ГАУ-R40M	Твердые абразивные	311,1 ТЗ-ГАУ-R139	Твердые абразивные
215,9 TЗ-ГАУ-R251	Твердые абразивные	393,7 CЗ-ГВУ-R174	Средние абразивные
215,9 TЗ-ГАУ-R270	Твердые абразивные	444,5 МСЗ-ГВУ-R168	Мягкие средние абразивные
215,9 TKЗ-ГНУ-R230	Твердые крепкие абразивные	444,5 СЗ-ГВУ-R242	Средние абразивные

5.1.2. Долота PDC

В настоящее время всё большее распространение получают долота PDC (Polycrystalline Diamond Compact). В отечественной литературе они называются лопастными 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.

Преимущества долот PDC:

1. Отсутствие вращающихся элементов в долоте привело к значительной проходке на долото, превышающей проходку шарошечных долот;

2. При вращении долота винтовым двигателем на глубинах более 1500 (2000) метров более высокая рейсовая скорость бурения в сравнении с шарошечными долотами.

Недостатки долот PDC:

1. Высокая стоимость;

2. Отсутствие долот большого диаметра;

3. Ограничение по частоте вращения (не более 250 об/мин);

4. Сложность бурения мягких сальникообразующих пород (вязких глин);

5. Критичность подбора долота породе. Вероятность повреждения режущих элементов при несоответствии выбранного долота крепости проходимых пород.

Долота PDC рекомендуется использовать только при низкооборотном способе бурения скважин в мягких и средней твердости малоабразивных породах, в условиях отсутствия налипания разбуренной породы на долото. В случае сальникообразования рекомендуется использовать растворы на углеводородной основе и улучшать гидравлическую характеристику долота. Опыт показывает, что износостойкость долот PDC значительно выше шарошечных долот, проходка на долото достигает 10000 м, а среднее значение колеблется в пределах 5000−7000 м (одного долота достаточно для бурения нескольких кондукторов). Высокая стоимость долот PDC компенсируется снижением времени на СПО и общего времени строительства скважины.

Условное обозначение долот PDC, выпускаемых ОАО «Волгабурмаш»:

В условном обозначении указывается номинальный диаметр долота в мм, далее буквенным шифром приведено назначение долота. Здесь могут быть следующие варианты.

• FD – для бурения сплошным забоем вертикальных и наклонно направленных скважин;

• D – долота для набора кривизны наклонно направленных скважин;

• BD – бицентричные долота для бурения с одновременным расширением ствола, для этих долот указывается через дробь диаметр пилот – скважины и расширяемого ствола;

• CD – бурголовки для отбора керна.

Затем в условном обозначении указываются три цифры. Первая указывает диаметр зубка PDC. Вторая цифра указывает число лопастей, а третья – количество струйных насадок.

Далее в условном обозначении указывается буква, определяющая рациональную область применения долота в зависимости от твердости породы:

• S – мягкие;

• SM – мягкие, перемежающиеся со средними;

• M – средние;

• MH – средние с прослоями твердых;

• H – твердые.

Затем буквой и цифрами обозначается порядковый номер конструкции завода – изготовителя, а в скобках код IADC.

Примеры:

215,9 FD – 377 M – А 03 (S 333) – долото диаметром 215,9 мм для бурения вертикальных и наклонно направленных скважин, диаметр зубков 13 мм, имеющее семь лопастей и семь насадок, для бурения пород средней твердости, номер конструкции А 03, код IADC – S 333.

120,6х142,9 BD – 364М – А14 (S 333) – бицентричное долото с диаметром пилот – скважины 120,6 мм, диаметром расширяемого ствола 142,9 мм, диаметр зубков 9 мм, с шестью лопастями, четырьмя насадками, для бурения пород средней твердости, номер конструкции А14, код IADC S 333.

212,7/80 CD – 366 SM – А02М (S 333) – бурильная головка диаметром 212,7 мм, диаметр отбираемого керна 80 мм, диаметр зубков 13 мм, шесть лопастей, шесть струйных насадок, для мягких, перемежающихся со средними по твердости породами, номер заводской конструкции А02М, код IADC S 133.

Таблица 18

Технические характеристики долот PDC ОАО «Волгабурмаш»

Тип долота	Число лопастей	Кол-во насадок	Диаметр зубков, мм
200,0 FD-366М-А07 (S333)	6	6	13
214,3 FD-377М-А05 (S333)	7	7	13
215,9 FD-377М-А03 (S333)	7	7	13
214,0 D-363М-А11 (S233)	6	3	9 – 13
142,9 D-363М-А09 (S133)	6	3	9 – 13
120,6х142,9-ВD355М-А04(S233)	5	5	13
120,6х142,9-ВD364М-А14(S333)	6	4	9

Таблица 19

Технические характеристики долот PDC, выпускаемые

ООО НПО «Буринтех»

Типоразмер	Наружный диаметр, мм	Типоразмер	Наружный диаметр, мм
БИТ-190,5 М5	190,5	БИТ-214,3 МС	214,3
БИТ-214,3 М4	214,3	БИТ2-214,3 МС	214,3
БИТ-214,3 М5	214,3	БИТ2-214,3 МС69	214,3
БИТ-215,9 М4	215,9	БИТ2-214,3 МСУ	214,3
БИТ-215,9 М5	215,9	БИТ2-215,9 МС	215,9
БИТ-215,9 М516	215,9	БИТ2-220,7 МС	220,7
БИТ-243 М4	243	БИТ2-269,9 МС	269,9
БИТ-243 М5	243	БИТ2-295,3 МС	295,3
БИТ 269,9 М4	269,9	БИТ2 14,3 С2	214,3
БИТ-295,3 М4	295,3	БИТ-214,3 С2	214,3
БИТ2-295,3 М4	295,3	БИТ-215,9 С9	215,9
БИТ2-190,5 МС	190,5	БИТ-295,3 С9	295,9

Таблица 20

Бицентричные долота ООО НПО «Буринтех»

Типоразмер	Проходной диаметр, мм	Диаметр расширения, мм	Максимальный диаметр наддолотного инструмента, мм
БИТ4-85/92 МС	85	92	76
БИТ4-114/132 МС	114	132	95
БИТ4-120,6/1 32 МС	120,6	132	106
БИТ4-120,6/138 МС	120,6	138	106
БИТ4-120,6/142 МС	120,6	142	95
БИТ4-138,1/160 МС	138,1	160	108
БИТ4-139,7/160 МС	139,7	160	108
БИТ4-152,4/175 МС	152,4	175	127

Таблица 21

Рекомендуемые области применения долот PDC 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

5.1.3. 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 абразивных 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).

Преимущества алмазных долот:

1. Большая проходка на долото;

2. Высокие рейсовые скорости при турбинном бурении скважин в интервале бурения более 2500 метров.

Недостатки алмазных долот:

1. Высокая стоимость долот;

2. Низкая механическая скорость бурения;

3. Диапазон применения долот ограничен породами, отличающимися высокой твердостью и абразивностью;

4. Динамические нагрузки и неоднородности в горных породах приводят к быстрому износу и поломке долота;

5. При бурении сальникообразующих пород возможно налипание разбуренной породы на долото;

6. Потребность повышенного контроля отсутствия металла на забое скважины;

7. Алмазных долот большого диаметра не производят.

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. 22 приведены некоторые типы выпускаемых алмазных долот.

Таблица 22

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.

5.1.4. Кодирование PDC, алмазных долот, бурголовок

по системе IADC

Международной ассоциацией буровых подрядчиков принято следующее обозначение долот. В начале указывается буква S или M. При этом S соответствует долотам и бурголовкам со стальным корпусом, а М – матричным, получаемом методами порошковой металлургии из карбида вольфрама и медно-никелиевого сплава.

Далее цифрой указывается количество резцов PDC, или зернистость алмазов.

Вторая цифра кода указывает размер и тип резцов.

Третья цифра кода указывает форму профиля долота.

Пример: S 333 – долото PDC со стальным корпусом, содержащее 40-50 резцов диаметром от 11 до 13 мм, профиль торца долота – средняя парабола.

5.1.5. 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.

Преимущества долот:

1. Высокая проходка на долото;

2. Долота ИСМ в два, три раза дешевле алмазных;

3. Менее чувствительны к динамическим нагрузкам и неоднородностям в горных породах;

4. Не требуют специальной подготовки ствола и забоя скважины перед спуском.

Эти преимущества позволяют долотам ИСМ успешно конкурировать с алмазными и другими долотами при бурении на больших глубинах (более 2500 м). На малых глубинах из-за низкой механической скорости бурения долота ИСМ применять не целесообразно.