title-icon Статьи о ремонте
title-icon
» » Буровой инструмент при колонковом бурении

Буровой инструмент при колонковом бурении

Буровой снаряд при колонковом бурении состоит из бурильных, соединяемых между собой ниппелями или бурильными замками в свечи и колонны, шламовой и колонковой труб, коронки, кернорвателя и переходника, соединяющего колонковую трубу с бурильной и шламовой (рис. 47).
Коронки разрушают породы забоя. В их истирающие и режущие поверхности заделаны резцы. Различают коронки: алмазные, с резцами из твердых сплавов, дробовые и стальные зубчатые.
Алмазные (крупно- или мелкоалмазные) коронки (рис. 48, а, б) наиболее совершенны. Они с большой скоростью разрушают даже самые твердые породы. Алмазы выступают из корпуса коронок на 0,15...0,3 мм. При использовании крупноалмазных коронок вследствие хрупкости алмазов забой нужно очищать от остатков керна.

Коронки с резцами из твердых сплавов (рис. 48, в) применяют для бурения пород средней и ниже средней твердости. Тип резца подбирают в зависимости от твердости породы. Относительно мягкие породы бурят резцами ромбовидной формы, более твердые — прямоугольной и восьмигранной, средней твердости — в виде пластинок и игл. Из тела коронки резцы выступают на 1,5...3 мм.

Дробовые коронки (рис. 48, г) применяют при бурении твердых пород. Их изготовляют из толстостенных стальных труб. В коронках сделан характерный вырез на глубину 10...12 см, выполняющий роль кармана (магазина) для запасов дроби и обеспечивающий лучшее поступление ее под их торец. Длина коронки достигает 50 см, толщина ее стенок — 9...10 мм. Дробь может быть чугунной или стальной в виде сечки или литой. Вращающаяся коронка раздавливает попадающую под ее торец чугунную дробь на остроугольные осколки. Они впиваются в тело коронки, образуя резцы, истирающие породу забоя. Стальную дробь изготавливают из твердой стали. Она прочнее чугунной и не раздавливается, а перекатывается коронкой по забою, истирая породу. Расход ее при бурении меньше. Производительность бурения стальной дробью выше, чем чугунной, на 30...50%. Чем тверже порода, тем мельче должна быть дробь. Подают дробь во время бурения дробопитатели.
Зубчатые коронки (рис. 48, д) используют для забуривания скважины. Изготавливают их из твердой стали. Зубья коронки разведены в разные стороны, как у пилы.

Колонковые трубы (рис. 49) изготавливают из толстостенных стальных труб длиной 1,5...6 м. При необходимости длину их увеличивают, соединяя отдельные звенья ниппелями. Для получения керна из пород, легко размываемых промывочной жидкостью, применяют двойные колонковые трубы. Они также обеспечивают заданное направление стволу скважины.
Шламовые трубы 3 (см. рис. 47) применяют преимущественно при бурении дробью и армированными коронками твердых пород, дающих много тяжелого шлама. Через верхний открытый конец внутрь шламовой трубы из промывочной жидкости выпадают частицы тяжелого шлама, осколки дроби и целые дробинки. Это предотвращает заклинивание бурового снаряда дробью и тяжелым шламом. Изготавливают такие трубы из толстостенных стальных труб. Чтобы при извлечении бурового снаряда верхний их конец не цеплялся за башмак верхней колонны обсадных труб, выступы и неровности, его делают скошенным и слегка загнутым внутрь. Шламовую трубу соединяют с переходником на левой резьбе. Это предотвращает ее развинчивание во время бурения. Длина шламовой трубы зависит от длины колонковой: чем длиннее колонковая труба, тем длиннее и шламовая.
Кернорватель закреплен на резьбе между коронкой и колонковой трубой (см. рис, 47, детали 6, 7, 8). Основной его элемент — кольцевая коническая пружина (рва-тельное кольцо) с продольным разрезом. При бурении кольцо выталкивается керном в расширенную часть конического паза, а при подъеме бурового снаряда сдвигается в его суженную часть, сжимается и заклинивает керн. Поднимают керн осторожно, без рывков.
Бурильные трубы изготавливают из цельнотянутых стальных труб длиной 3...6 м, толщиной стенок 4...6 мм, диаметром 33,5; 42; 50; 63,5 и 73 мм. Они одновременно несут нагрузку на изгиб, сжатие и кручение. Отдельные звенья бурильных труб соединяют ниппелями или бурильными замками. Ниппельное соединение имеет существенные недостатки: проход для промывочной жидкости в ниппеле и концах бурильных труб сужен, что приводит к значительному увеличению потерь напора при подаче промывочной жидкости; резьба на ниппелях и бурильных трубах и бурильные трубы быстро изнашиваются. В комплекте должно находиться несколько бурильных труб длиной 1,5 м. Для ускорения спуско-подъемных операций на ниппелях и бурильных замках делают плоские выемки для ключей и подкладных вилок. Чтобы бурильные трубы меньше истирались о стенки скважины, на них надевают резиновые кольца.
Бурильные трубы с колонковой соединены переходником. Переходник может быть простым, фрезерным и тройным. Фрезерный переходник облегчает разбуривание породы, засыпавшей бурильный снаряд. Тройной переходник применяют при бурении скважины со шламовой трубой.
Фарштуль-элеватор и подкладные вилки используют для спуска в скважину и подъема бурового снаряда.
Обсадные трубы изготавливают из тонкостенных цельнотянутых стальных труб диаметром 44...146 мм и длиной 2,5...4,5 м. Отдельные их звенья соединяют в основном ниппелями. По окончании бурения скважины обсадные трубы полностью или частично извлекают и используют повторно. Вследствие неоднократного свинчивания и развинчивания резьбовые соединения труб изнашиваются. Поэтому нижнюю часть их колонны для предотвращения развинчивания собирают из новых или наиболее сохранившихся труб. К нижнему концу обсадной колонны крепят башмак. Направляющая труба имеет отвод, по которому промывочная жидкость попадает в лоток, не размывая устья скважины.

title-icon Подобные новости