3. Расширитель.

При бурении в твердых горных породах очень важно не допустить уменьшение диаметра скважины вследствие износа наружной поверхности коронки (подрезных резцов). Для сохранения номинального диаметра скважины (в твердых породах значение имеют десятые и даже сотые доли миллиметра иначе следующая новая коронка «застрянет» в зауженной части скважины) над коронкой устанавливается расширитель-калибратор, Главным образом, это относится к алмазному бурению, но и при твердосплавном бурении, в наиболее твердых для этого вида бурения, породах иногда также применяется расширитель калибратор. Поскольку и расширитель и кернорватель необходимо располагать сразу над коронкой, то, как правило, эти две части колонкового набора совмещаются. Так в алмазном расширителе РСА-1 предусмотрена коническая расточка с верхним упором для размещения рвательного кольца, (рис.14в.) в кернорвателе для твердосплавного бурения предусмотрены ребра, армированные твердым сплавом или сверхтвердым материалом.

в – Расширитель РСА-1

Рис. 14.

Расширитель алмазный или твердосплавный может устанавливаться в колонковом наборе и на верхнем конце колонковой трубы – в этом случае он вместе с нижним расширителем-калибратором обеспечивает центрацию колонкового набора в скважине, обеспечивая сохранение прямолинейного направления скважины и уменьшая возможность вибрации. Верхний расширитель называется расширитель-центратор. Как и с кернорвателем-расширителем роль расширителя-центратора может быть выполнена по совместительству переходником, для чего на его поверхности делаются ребра, армированные твердым сплавом или сверхтвердым материалом (рис. 11г).

3. Отсоединительный переходник.

Отсоединительный переходник устанавливается над обычным переходником и служит для отсоединения бурильной колонны от колонкового набора « намертво прихваченного» в скважине (скопившимся шламом, обвалившейся породой и.т.п. т.е. в аварийной ситуации) для того, чтобы после подъема отсоединенной колонны бурильных труб, в скважину можно было спустить аварийный инструмент. Принцип действия отсоединительного переходника в том, что он состоит из двух частей соединенных крупной резьбой, которая при сборке не затягивается за счет упора (рис. 15а) или за счет установки между половинками переходника латунного кольца (рис.15б). Все резьбы в бурильной колонне при спуске затягиваются и за счет «натаяга резьбы» прочно удерживаются, и только резьба у отсоединительного переходника незатянута. При «прихвате» снаряда, если «вытянуть» его никак не удается, вращением снаряда влево (под растягивающим усилием равным весу снаряда) развинчивается отсоединительный переходник, отсоединяют и поднимают бурильную колонну.

Чтобы не увеличивать число частей колонкового набора применяют наиболее «продвинутый» переходник, который включает в себя: - переходник, клапанный переходник, расширитель-центратор и отсоединительный переходник - четыре в одном (рис. 15б).

а б

Рис. 15.

1. 5. Забойная компоновка.

При бескерновом бурении породоразрушающим инструментом является долото. Если при бурении скважин малого диаметра диаметр долота незначительно больше диаметра бурильных труб, например 46мм. долото – 42 мм. бурильные трубы, 59 мм. долото – 54 мм. бурильные трубы, долото (шарошечное) навинчивается непосредственно на замок нижней бурильной трубы без специальной компоновки, (рис.16а). Но если диаметр скважины значительно больше диаметра бурильных труб, то прямое навинчивание долота на бурильную трубу будет приводить к изгибу низа бурильной колонны и к нежелательному искривлению скважины и к возможности появления рывков и вибрации. В таких случаях долото навинчивают на переходник соответствующего долоту размера («вверх ногами»), затем идет колонковая труба и еще один верхний переходник, после чего идут бурильные трубы. Таким образом, в нижней части бурового снаряда имеет место направляющий «фонарь» (рис.16 б). При бескерновом бурении скважин большого диаметра роторными буровыми установками вместо направляющего фонаря применяются УБТ. (рис. 16 в).

Рис. 16.

1 – долото, 2 – бурильные трубы, 3 – нижний переходник, 4 – колонковая труба

5 – верхний переходник, 6 – утяжеленные бурильные трубы (УБТ).