20 Алмазные и твердосплавные буровые долота истирающе-режущего действия - их применение.

Основная особенность алмазных долот — наличие в них алмазных режущих элементов, т.е. алмазов (природных или синтетических) той или иной величины (крупности). В буровых долотах обычно используют наименее ценную разновидность природного алмаза, именуемую карбонадо бразильские технические алмазы) или черным алмазом, которая характеризуется меньшей твердостью, но значительно большей вязкостью, что в условиях бурения чрезвычайно важно.

Технические показатели алмазных долот во многом зависят от качества и размеров алмазов. Качество определяют группой и категорией, а размер — числом камней на 1 кар (0,2 г). Работоспособность алмазного долота В наибольшей степени, чем инструмента любого другого вида, зависит от чистоты ствола и забоя и качества промывки.

Природные и синтетические алмазы размещают в спекаемой матрице (обычно медно-твердосплавной), составляющей единое целое с нижней частью стального полого цилиндрического корпуса долота.

При бурении твердых, крепких и абразивных пород износ матрицы интенсивнее, поэтому во избежание излишнего обнажения алмазов матрица у долот для таких пород должна быть наиболее износостойкой

По размещению алмазов в матрице различают две разновидности долот: однослойное и многослойное .

21. Лопастные долота режуще-скалывающего действия - их применение.

Долото режуще-скалывающего действия, разрушающее породу лопастями, наклоненными в сторону вращения долота. Предназначено для бурения мягких пород. Долота режуще-скалывающего действия (лопастные долота), предназначены для разбуривания пластичных пород небольшой твердости (глина, глинистые сланцы) и малой абразивности. Расположение промывочных отверстий отклоняет струи промывочной жидкости несколько вперед от плоскостей лопастей долота, что создает условия для хорошей очистки забоя от выбуренной породы, удовлетворительного омывания лопастей промывочной жидкостью для охлаждения и удаления с них налипающей породы.При бурении лопастными долотами можно получить значительное увеличение скорости проходки, применяя долота с промывочными отверстиями, обеспечивающими истечение жидкости из них со скоростью 60—125 м/с. Такие долота, называемые гидромониторными. В процессе проходки скважины не всегда удается обеспечить необходимый расход промывочной жидкости для получения нужной скорости истечения жидкости из промывочных отверстий. Поэтому созданы и поставляются с долотами сменные насадки, подбор которых позволяет обеспечить требуемую скорость истечения жидкости из насадок.

22. Гидромониторные долота. Их применение и достоинства.

Гидромеханический способ бурения, в котором для разрушения забоя используется энергия потока промывочной жидкости с добавлением абразива. При данном способе наблюдается увеличение механической скорости в 1,5-5 раз, а проходки на долото до трех раз по сравнению с роторным бурением [1]. Также гидромеханический способ может быть особенно эффективен при бурении абразивных пород, где стойкость долот мала, и при бурении горизонтальных скважин, где возникают проблемы создания требуемой осевой нагрузки.

23. Типы трехшарошечных долот.

Для эффективного бурения горных пород с различными физико-механическими свойствами изготавливаются следующие типы трех-шарошечных долот:

М – для мягких, вязких, пластичных и несцементированных пород (глины, мел, гипс);

МС – для мягких, вязких, пластичных и несцементированных пород с пропластками пластичных и хрупко-пластичных пород (глины, мел, гипс с пропластками мергеля, песчаника, сланца);

С – для пластичных и хрупко-пластичных пород средней твердости (мергели, песчаники, сланцы);

СТ – для пластичных и хрупко-пластичных пород средней твердости, переслаивающихся твердыми пропластками пород (мергели, песчаники, сланцы с пропластками загипсованного песчаника, сильно заглинизированного известняка и доломита);

Т – для хрупко-пластичных твердых и абразивных пород (песчаники, доломитизированный известняк, доломиты, ангидриты с доломитом);

ТК – для хрупко-пластичных твердых пород, перемежающихся с хрупкими твердыми и крепкими абразивными пропластками пород (песчаники, доломитизированный известняк, доломиты, ангидрит с пропластками окремнелых известняков и песчаников);

К – для хрупких крепких и абразивных пород (окремнелые известняки и песчаники).

23. Двухшарошечные долота, их применение.

Их используют основным образом при бурении геологоразведочных скважин.

Двухшарошечные долота типа М предназначены для бурения скважин сплошным забоем и в слабых, наиболее мягких и вязких несцементированных породах, таких как суглинки, слабые глины и мергели.

К типу С относятся долота 2В93С и 2В112СМ, предназначенные для бурения скважин в средних породах, таких как известняки, аргиллиты, алевролиты, уплотненные глины, мергели.

Двухшарошечные долота второго класса, т.е. со вставным твердосплавным (штыревым) вооружением, выпускают типа К. Они предназначены длябурения скважинв крепких и абразивных породах. Долота указанного типа выпускают диаметрами 59, 76, Девяносто три и Сто двенадцать мм.

23. Одношарошеные долота, их применение.

Эти долота разработаны в СевКавНИПИ. Все они относятся к одному классу (с твердосплавным вооружением) и одному типу С3 (по прежнему обозначению С1) – для средних, преимущественно карбонатных, хрупких пород, таких как доломиты, конгломераты, известняки и др.

Одношарошечное долото состоит из корпуса с присоединительной головкой, лапы и сферической шарошки. Промывочное устройство в виде сквозного периферического отверстия просверливается в лапе недалеко от основания цапфы, направляющего струю раствора по касательной к поверхности шарошки.