Что обозначает буква з в шифре породоразрушающего инструмента
Что обозначает буква з в шифре породоразрушающего инструмента
Наружная конусная присоединительная резьба (ниппель)
В зависимости от конструкции корпуса шарошечные разделяют на секционные и корпусные.
Опора шарошечных в процессе вращения шарошки обеспечивает передачу осевой нагрузки от бурильной колонны через цапфы и тела качения вооружению шарошки, находящемуся в контакте с забоя скважины.
Характеристики и расшифровка маркировок шарошечных долот
Шарошечные долота на сегодняшний день бывают следующих типов:
| Тип | Геологические условия проходки | Исполнение шарошки |
|---|---|---|
| М | Бурение мягких пород | С фрезерованными зубьями* |
| МЗ | Бурение мягких абразивных пород | Со вставными твердосплавными зубками** |
| МС | Бурение мягких пород с пропластками пород средней твердости | С фрезерованными зубьями |
| МСЗ | Бурение мягких абразивных пород с пропластками пород средней твердости | С фрезерованными зубьями и твердосплавными зубками |
| С | Бурение пород средней твердости | С фрезерованными зубьями |
| СЗ | Бурение абразивных пород средней твердости | Со вставными твердосплавными зубками |
| СТ | Бурение пород средней твердости с пропластками твердых пород | С фрезерованными зубьями |
| Т | Бурение твердых пород | С фрезерованными зубьями |
| ТЗ | Бурение абразивных твердых пород | Со вставными твердосплавными зубками |
| ТК | Бурение твердых пород с пропластками крепких | С фрезерованными зубьями и твердосплавными зубками |
| ТКЗ | Бурение твердых абразивных пород с пропластками крепких | Со вставными твердосплавными зубками |
| К | Бурение крепких пород | Со вставными твердосплавными зубками |
| ОК | Бурение очень крепких пород | Со вставными твердосплавными зубками |
Рациональное сочетание типа шарошечного долота и разбуриваемой породы
Размеры и шифр долот по ГОСТ 20692-2003. Кодирование долот по системе Международной ассоциации буровых подрядчиков
По ГОСТ 20692-2003 предусмотрен выпуск шарошечных долот39диаметров от 76 до 508 мм. Диаметры долот и размеры их присоединительных резьб соответствуют международному стандарту, что обеспечивает их взаимозаменяемость с долотами практически всех зарубежных фирм. Шифр шарошечного долота несет информацию как об особенностях его конструкции, так и об области его применения. В шифр входят:
1) вид долота по числу шарошек: одношарошечное (I), двухшарошечное (II), трехшарошечное (III) и т.д.;
2) диаметр долота в мм, например 190,5 или 269,9;
3) тип вооружения долота и его класс, отражающие исполнение вооружения шарошек и их скалывающую способность, например М, МЗ, МСЗ, С и т.д. (см. таблицу 5.2);
4) расположение промывочных или продувочных отверстий и вид системы промывки: с центральной системой промывки (Ц), с гидромониторной боковой (Г), с комбинированной промывкой (ЦГ), с центральной продувкой (П), с боковой продувкой (ПГ);
5) тип опор шарошек: радиальные подшипники только качения (тип В); радиальные подшипники – один качения, другой скольжения (тип Н), оба радиальных подшипника скольжения (тип А), а в случае герметизированной опоры добавляется буква У (тип НУ или АУ);
I 190,5СЗ-АУ ГОСТ 20692-2003 – одношарошечное долото диаметром 190,5 мм, типа СЗ (с вооружением второго класса для горных пород средней твердости) с опорой шарошки типа АУ;
III 215,9Т-ЦВ ГОСТ 20692-2003 – трехшарошечное долото диаметром 215,9 мм типа Т (с вооружением первого класса для твердых горных пород) с центральной системой промывки и опорами шарошек типа В.
При маркировке трехшарошечных долот и долот с центральной промывкой не наносятся буква Ц и римская цифра III, например 215,9Т-В, 190,5СЗ ГАУ R27. Более того, в технической документации часто опускается римская цифра III, т.к. трехшарошечные долота изготавливаются в наибольшем количестве. Если записан шифр долота 215,9ТЗ-ГАУ, то подразумевается, что долото трехшарошечное.
В конце шифра могут добавляться цифры, означающие номер модели, также буквы, характеризующие особенности конструкции и материала или несущие другую информацию, например буква R свидетельствует о том, что долото выполнено по лицензии иностранной фирмы.
По коду МАБП. Для унификации информации и быстрого определения области применения инструментов Международная ассоциация буровых подрядчиков (МАБП, латинская аббревиатура IADC) предложила цифровой код (code IADC), состоящий из трех цифр и одной или нескольких латинских букв. Например, код долота 215,9М-ГАУ имеет вид 126S.
Первые две цифры показывают, для горных пород какой прочности (в России и странах СНГ – твердости) и абразивности предназначено долото, а третья цифра характеризует опору и калибрующую способность долота, т.е. косвенно показывает, для какого диапазона частот вращения предназначено долото. Буквы характеризуют особенности конструкции долота. Рассмотрим значения элементов кода более подробно.
Первая цифра кода (от1до8)характеризует группу горных пород и серию вооружения. Цифры от 1 до 3 ставится в случае стального фрезерованного вооружения долот, т.е. долот 1-го класса для неабразивных горных пород:
1 – долота для мягких пород (типы М и МС);
2 – долота для пород средней твердости (типы С и СТ);
3 – долота для твердых горных пород (тип Т).
Цифры от 4 до 8 ставятся в случае твердосплавного вооружения шарошек (долота 2-го класса для абразивных горных пород):
4 – долота для мягких горных пород (тип МЗ);
5 – долота для пород средней твердости (типы МСЗ и СЗ);
6 – долота для твердых горных пород (типы ТЗ и ТКЗ);
7 – долота для крепких горных пород (тип К);
8 – долота для очень крепких пород (тип ОК).
Вторая цифра кода означает тип вооружения и детализирует особенности вооружения и области применения долота в пределах серии. Каждая серия делится на четыре типа, которые обозначаются цифрами 1, 2, 3 и 6. Увеличению номера типа соответствует увеличение прочности горных пород, для которых вооружение предназначено, но только в пределах серии. Например, долото типа МЗ обозначается цифрами 51, долото типа МСЗ – цифрами 53, а долото типа СЗ – цифрами 56.
Третья цифра кода характеризует опору и калибрующую способность долота. Конкретные характеристики долота, отражаемые третьей цифрой кода, приведены в таблице 5.16.
В современных долотах основной является гидромониторная система промывки, поэтому это в коде также не оговаривается.
Особенности шарошечных долот, соответствующие третьей цифре кода МАБП
| Третья | Характеристики опоры и калибрующей спо- | Аналоги по |
| цифра | ||
| 1 | Открытые опоры для бурения с промывкой | Типы опор В и Н, |
| буровыми растворами | вооружение | |
| 1-го класса | ||
| 2 | То же, что и 1, но для бурения с продувкой | |
| воздухом | ||
| 3 | То же, что и 1, но с усиленной калибрующей | Типы опор В и Н, |
| способностью | вооружение | |
| 2-го класса | ||
| 4 | Герметизированные опоры с одним радиаль- | Тип опоры НУ, |
| ным подшипником качения и одним – | вооружение | |
| скольжения | 1-го класса | |
| 5 | То же, что и 4, но с усиленной калибрующей | Тип опоры НУ, |
| способностью | вооружение | |
| 2-го класса | ||
| 6 | Герметизированные опоры с двумя радиаль- | Тип опоры АУ, |
| ными подшипниками скольжения | вооружение | |
| 1-го класса | ||
| 7 | То же, что и 6, но с усиленной калибрующей | Тип опоры АУ, |
| способностью | вооружение | |
| 2-го класса | ||
| 8 | С армированным корпусом, выполняющим | – |
| функции калибратора | ||
| 9 | Специальные долота | – |
Для отражения особенностей конструкции долот в коде МАБП привлечен практически весь латинский алфавит. Ниже приведены лишь наи-более употребляемые буквы:
А – для бурения с продувкой воздухом;
C – с центральной системой промывки;
S – со стальным стандартным вооружением;
X – шарошки оснащены вставными конусно-клиновыми зубками;
Y – шарошки оснащены вставными конусно-сферическими зубками;
Z – шарошки оснащены вставными зубками с другой формой рабочей поверхности.
По системе ОАО «Волгабурмаш». Новое условное обозначение введено заводом в связи с сертификацией долот Международной организацией по стандартизации (ISO) и Американским нефтяным институтом (API). Оно включает четыре позиций, например:
215,9 MTRP 617 (R563) Первая позиция – диаметр долота в мм. Вторая позиция – продуктовая линия. Третья позиция – код МАБП.
Четвертая позиция – номер конструкции
На третьей позиции могут стоять обозначения следующих продуктовых линий:
Slimhole (SLH) – для бурения скважин малого диаметра до 171,4 мм; SlimholePro (SLHP) – для бурения скважин малого диаметра до 171,4 мм с герметизированной опорой премиум-класса;
Grand (GRD) – для бурения скважин большого диаметра от 393,7; GrandPro (GRDP) – для бурения скважин большого диаметра от 393,7 с герметизированной опорой;
Motor (MTR) – для широкого диапазона применения диаметрами от 190,5 до 311,1 мм;
Motor Pro(MTRP) – долота с герметизированной опорой скольжения премиум-класса для работы с винтовыми забойными двигателями; Storm (STM) – с негерметизированной опорой для высокоскоростного бурения (до 600 об/мин);
Standart (STD) – для широкого применения с тихоходными турбобурами, винтовыми забойными двигателями и ротором.
Продуктовая линия включает в себя совокупность соответствующих конструктивных признаков – конструкцию опоры, промывки и вооружения, например шифр 215,9 MTRP 617 (R563) соответствует обозначению долота III 215,9ТЗ-ГАУ по ГОСТ 20692-2003.
Дата добавления: 2019-02-22 ; просмотров: 2073 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Долота шарошечные
Долото шарошечное представляет собой породоразрушающий инструмент режуще-скалывающего (М), скалывающего (СТ, С), ударно-скалывающего (ТК, Т) и ударного действия (К).
Долото шарошечное, в зависимости от назначения, отличается типом вооружения, количеством шарошек, и имеет различные типы опор: качения, скольжения, или комбинированные.
Расшифровка долот геологоразведочного сортамента:
Исполнение шарошек соответственно типам и области применения долот
| Тип | Область применения | Исполнение |
| М | Бурение мягких пород | С фрезерованными зубьями |
| МЗ | Бурение мягких абразивных пород | Со вставными зубками |
| МС | Бурение мягких пород с пропластками пород средней твердости | С фрезерованными зубьями |
| МСЗ | Бурение мягких абразивных пород с пропластками пород средней твердости | С фрезерованными зубьями и вставными зубками |
| С | Бурение пород средней твердости | С фрезерованными зубьями |
| СЗ | Бурение абразивных пород средней твердости | Со вставными зубками |
| СТ | Бурение пород средней твердости с пропластками твердых пород | С фрезерованными зубьями |
| Т | Бурение твердых пород | С фрезерованными зубьями |
| ТЗ | Бурение твердых абразивных пород | Со вставными зубками |
| ТК | Бурение твердых пород с пропластками крепких пород | С фрезерованными зубьями и вставными зубками |
| ТКЗ | Бурение твердых абразивных пород с пропластками крепких пород | Со вставными зубками |
| К | Бурение крепких пород | Со вставными зубками |
| ОК | Бурение очень крепких пород | Со вставными зубками |
По расположению и конструкции промывочных или продувочных каналов шарошечное породоразрушающее долото изготовляется:
Опоры шарошек изготовляются:
Шифры долот и система кодов Международной ассоциации буровых подрядчиков (МАБП) для долот PDC
Породоразрушающие инструменты изготавливают большое количество фирм. Особенно это касается долот PDC. Только в Уфе разработкой и изготовлением таких долот занимаются три предприятия: ОАО «Азимут», НПП «Буринтех» и ОАО НПП «Бурсервис». Все предприятия имеют свои собственные условные обозначения породоразрушающих инструментов. Какая-либо унификация отсутствует. Поэтому за фирменным обозначением инструмента принято записывать код долота по системе МАБП. Английское обозначение системы – «code IADC». Породоразрушающие инструменты PDC не подразделяют на два класса, и у них нет опор, поэтому их код несколько отличается от кода шарошечных долот, который будет рассмотрен ниже.
В качестве примера рассмотрим шифры долот НПП «Буринтех» и ОАО «Волгабурмаш». Например, имеем шифр БИТ 215,9 ВТ 613… (code IADC S333). Аббревиатура БИТ – сокращенно «Буринтех»; цифры 215,9 – диаметр долота в мм; латинская буква В – шифр производителя (дублирует первые три буквы); буква Т означает, что долото относится к «серии управляемых долот» (эти долота могут использоваться при бурении с управлением кривизной); цифра 6 – шестилопастное долото; цифра 13 – диаметр основных резцов в мм; многоточием заменены дополнительные сведения (опции) о долоте.
В шифре долота ОАО «Волгабурмаш» все буквы латинские, например, 311,1 sFD 5 19 SM (A64) …Цифры311,1 –диаметр долота в мм; sFD – продуктовая серия; цифра 5 – количество лопастей; 19 – размеры резцов; буквы SМ – группа твердости горных пород; А64 – номер конструкции долота.
Зубки изготавливаются следующих диаметров:
Группы твердости горных пород обозначены латинскими буквами: группа S – мягкие горные породы;
группа SM – мягкие с прослоями пород средней твердости; группа M – горные породы средней твердости;
группа МН – средние с прослоями твердых горные породы. Продуктовые линии изготавливаемых долот PDC:
Fast Drill (FD) – для бурения вертикальных и наклонно направленных скважин, со стальным корпусом;
Smart Fast Drill (sFD) – для бурения наклонно направленных и горизонтальных скважин, со стальным корпусом;
Fast Drill Matrix (FDM) – для бурения в осложненных условиях, с твердосплавным корпусом;
Side Track (ST) – зарезные долота.
Код Международной ассоциации буровых подрядчиков (IADC) состоит из четырех символов, обозначающих тип корпуса долота, тип горных пород, режущую структуру, тип профиля долота. Первый символ – буквенный, остальные – цифровые.
Код IADCдля долот PDC
Диаметр резцов PDC
Короткий «Рыбий хвост»
Первый буквенный символ кода обозначает материал корпуса долота (S, M, D) (таблица 5.7). Второй цифровой символ кода (1–8) характеризует тип горных пород, для которых предназначено долото. Категория 5 отсутствует. Третий цифровой символ кода характеризует режущую структуру (диаметр, тип резцов). Для горных пород категорий 1–4 долота оснащаются PDC резцами диаметром 8–19 мм, для горных пород категорий 6–8 – натуральными термостойкими поликристаллическими алмазами, их комбинацией и импрегнированными алмазами. Четвертый цифрой символ кода – профиль долота.
Устройство долот PDC и область их применения
Долота PDC, как и долота, оснащенные зерновыми алмазами и импрегнированные (см. рис. 5.11 и 5.12), состоят из головки 1 и переводника с присоединительной резьбой 2. Отличительной особенностью их является крепление переводника к голове сваркой или изготовление как одно целое. Наиболее существенно отличается головка долота. Головка может быть лопастной и корпусной. Лопастные головки могут иметь от трех до девяти лопастей. Общий вид пятилопастного долота производства ОАО «Волга-бурмаш » показан на рис. 5.1 а. Это долото имеет две полные и три укоро-ченные лопасти.
На рис. 5.18 приведен вид с торца шестилопастного долота фирмы «Хьюз Кристенсен». На головке 1 долота фрезерованием выполнены три полные 2 и три укороченные 3 лопасти. Передние кромки лопастей оснащены цилиндрическими резцами (зубками) 6. Лопасти долота имеют однорядное размещение резцов. Долота, предназначенные для разбуривания абразивных горных пород, могут иметь лопасти с двухрядным размещением резцов.
Рис. 5.18. Размещение вооружения и гидромониторных узлов долота PDC
Сзади за основным рядом зубков размещены цилиндрические зубки 5, рабочая поверхность которых параллельна поверхности забоя. Эти зубки предназначены для ограничения внедрения в горную породу зубков основных рядов с целью защиты их от перегрузки и снижения вибраций долота в результате неравномерного разрушения горной породы. На рис. 5.15 д показан другой вариант виброзащиты в виде зубков со сферической рабочей поверхностью (позиция 6), импрегнированной алмазами. Эти зубки могут быть заменены наплавляемыми бобышками из износостойких материалов.
Большое внимание уделяется схеме размещения гидромониторных насадок 6 для обеспечения наилучшей очистки забоя и охлаждения резцов. С этой целью при разработке конструкции долота осуществляется компьютерное моделирование движения промывочной жидкости в проемах между лопастями и выбор оптимального варианта. Поэтому странное на первый взгляд размещение насадок оказалось наиболее рациональным для данного долота.
В случае сужения ствола скважины над работающим долотом возможно его заклинивание при подъеме из скважины. Поэтому некоторые долота снабжаются системой updrill в виде выбуривающих резцов, устанавливаемых на верхней части лопасти как показано на рисунке 5.19 (позиция 5). Выбуривающее вооружение лопастей позволяет проводить обратную проработку скважины (расширение узких участков ствола) при подъеме инструмента с вращением и промывкой.
1 
5
Рис. 5.19. Лопасть долота, оснащенная резцом для проработки скважины «снизу-вверх»:
1 – корпус; 2 – лопасть; 3 – резец основного вооружения лопасти; 4 – калибрующая вставка; 5 – выбуривающий резец
Головка долота в основном выполняется из стали. В этом случае поверхности лопастей наплавляются твердым сплавом. Кроме того, головка может выполняться с матрицей из твердого сплава наподобие алмазных долот (см. рис. 5.9). Такие долота получили название «матричные». Они предназначены для бурения при промывке утяжеленными промывочными жидкостями, отличающимися высокой абразивностью.
Области применения долот PDC рассмотрим на примере долот БИТ, изготавливаемых ООО НПП «Буринтех» (таблица 5.7). Из таблицы видно, что долота PDC имеют от трех до девяти лопастей. Чем больше число лопастей, тем больше запас вооружения на износ, т.е. тем больше ресурс долота. В скобках приведены данные для случаев двухрядного оснащения лопастей резцами.
Нетрудно заметить, что число лопастей увеличивается в соответствии с увеличением твердости и абразивности горных пород, для которых предназначены долота. Рекомендуемая изготовителем нагрузка на долото зависит только от диаметра долота и ограничена как сверху, так и снизу. Исключение составляют трехлопастные долота.
Таблица 5.8
Особенности применения долот PDC разной конструкции