§ 1. Назначение механизмов подачи долота

Для эффективного разрушения проходимых в процессе бурения горных пород необходимо, чтобы на породоразрушающем ин­струменте поддерживалась определенная нагрузка. Поэтому по мере разрушения породы долото должно подаваться на забой, причем подавать его необходимо со скоростью, соответствую­щей темпу разрушения породы. Если темп разрушения превы­шает скорость подачи долота, то оно не догружается и процесс бурения протекает недостаточно эффективно. Если же подача опережает скорость разрушения горных пород, то долото пере­гружается, что может привести к его поломке и оставлению шарошек на забое. Отсюда ясно, как ваЖйа равномерная по­дача долота на забой.

Наиболее простое решение этого вопроса — подача долота ручным способом путем растормаживания тормозным рычагом ленточного тормоза буровой лебедки Ра&йОмерность ра­боты такой системы подачи долота всецелф зависит от искус­ства бурильщика. Для обеспечения контроле 3# нагрузкой на долото применяются различного типа индикаторы веса. Од­нако даже опытный бурильщик при помощи индикатора веса не сможет в течение достаточно продолжительного времени сле­дить за равномерностью подачи долота на забой, так как эта работа требует от него большого физического напряжения и внимания. Поэтому весьма целесообразно применение уст­ройств, механизирующих и автоматизирующих подачу инстру­мента, в результате чего повысится плавность подачи и обеспе­чится более эффективный процесс разрушения пород. Кроме того, наличие таких устройств освобождает бурильщика от тя- , йселого и утомительного труда.

За всю историю вращательного бурения делались попытки механизировать и даже автоматизировать подачу долота на забой. Однако многократные попытки создать автоматическое устройство для подачи долота на забой, которое бы без уча­стия бурильщика изменяло нагрузку на долото и скорость его подачи в зависимости М^вроходимых пород, успеха не имели.

Причиной ЭТого яЬлялЪсь то, что долото, разрушающе по­роду, находится на забое и скорость его подачи зави£йгТ не только от давления на него, буримости пород и состояния дола®а„ но и от ряда других факторов режима бурения, которые не может учитывать регулятор подачи. Устройства, контроли­рующие и регулирующие нагрузку на долото, находятся на по­верхности и связаны с лебедкой и талевой системой. Между долотом и лебедкой, через которую можно регулировать ско­рость подачи долота, находятся длинная бурильная колонна и талевая система, обладающие большой упругостью, в резуль­тате чего скорость опускания крюка не соответствует скорости подачи долота и долото перегружается, когда его надо разгру­зить, и наоборот.

Автоматов подачи уже не выпускают, так как не удалось достичь контроля процесса бурения, обеспечивающего наибо­лее оптимальный режим разрушения горных пород. В настоя­щее время применяют только регуляторы подачи долота (РПД), которые облегчают труд бурильщика. Режим нагрузки на долото и скорость подачи устанавливает бурильщик, регу­лятор же поддерживает заданную скорость подачи или на­грузку на долото.