Экзаменационный билет №1.

1. Какими показателями пользуются для оценки работ долот.

К основным технико-экономическим показателям работы долот относятся следующие:

проходка на долото L - длина ствола скважины в массиве горных пород, пробуренного данным долотом. Этот показатель позволяет судить об объёме полезной работы выполненной данным долотом при бурении. Для шарошечного и лопастного долот этот показатель совпа­дает с проходкой за рейс, т.к. эти долота выходят из строя в течение первого же рейс. Показателем конечной стадии отработки долота является резкое снижение механической скорости бурения от начальной величины при износе вооружения долота или резкое повышение крутящего момента при износе опоры;

долговечность долота представляет собой время бурения скважины данным долотом до его полного износа.

Механическая скорость бурения – характеризует буримость горный породы данным инструментом при данных значениях параметров режима бурения.

Рейсовая скорость бурения

Где - длительность СПО с учетом времени наращивания колонны и смены долота.

Техническая, коммерческая, полная скорости бурения.

Удельные эксплуатационные затраты на обеспечение 1 м проходки определяется по формуле:

Где – стоимость 1 часа работы буровой установки, – стоимость долота.

2. Влияние осевого усилия на механическую скорость бурения.

Основная доля энергии тратиться на внедрение ПРэлементов вооружения в г.п. Величина давления определяется величиной осевого усилия F, но и контактной площадью S_K долота. Контактная площадь – это сумма площадей всех зубьев на всех шарошках контактирующих в данный момент с г.п. забоя скважины. При увеличении контактного давления P_K=F/S_K. Разрушение происходит тремя способами: P_K>H - объемное разрушение, P_K<H – усталостно-объемное разрушение г.п., P_K<<H – поверхностное разрушение.

3. Тело Максвелла и проявление упругих и вязких свойств горных пород.

Структурная формула тела Максвелла M=H – N. Реологическое уравнение, соответствующие этой структурной формуле, представляется следующим образом: , где – деформация элемента модели тела Гука, Ньютона.

Проявление твердообразных и вязких свойств тела Максвелла зависит от соотношения времени t действия нагрузки и времени релаксации: если t<<T, то в теле возникает упругая деформация (тело Гука), если t>>T, то в теле возникает вязкая деформация (тело Ньютона).

Экзаменационный билет №2.

1. Бразильский метод определения прочности горных пород.

Определение прочности горных пород при одноосно растяжении имеет большие трудности, главным из них – это техническая сложность в создании приемлемой геометрии образца и линейного растяжения его. Поэтому прочность определяется косвенными методами, из которых есть «бразильский» метод испытания. Он основан на сжатии цилиндрических образцов по их образующей: стальными плитами или клиньями. Рекомендуемый диаметр образца d=30-60мм, длина l составляет (0,7-1,1)d, но лучше когда l=d.

Этот метод основан на решении задач теории упругости. В плоскости ОО при действии силы F, в образце возникают растягивающие напряжения, перепендикулярные к этой плоскости. Скорость приложения нагрузки 0,1-0,5МПа/с. При изменении скорости приложения нагрузки вызывает появления зависимости прочности образца от скорости приложения нагрузки, для это должна изменяться: 10^-5 – 10².

Прочность образца определяется по формуле: ,

Где S – площадь сечения разрыва образца близка (d*l).

Круг напряжений Мора для данного напряженного состояния:

На координатной плоскости имеет следующие особенности: радиус окружности R= , центр окружности имеет координаты (