Шарошечные долота для бурения скважин
Шарошечные долота получили применение при бурении в породах от I до XII категорий по буримости.
Для бескернового бурения применяются долота одношарошечные, двухшарошечные и трёхшарошечные. Стандартом предусмотрено 13 типов долот: М, МЗ, МС, МСЗ, С, СЗ, СТ, Т, ТЗ, ТК, ТКЗ, К и ОК. Шарошечные долота предназначены для бурения как нефтяных и газовых скважин, так и для бурения скважин при разведке твёрдых полезных ископаемых.
В зависимости от твёрдости пород применяют пять типов геологоразведочных долот:
- М - для мягких пород типа глин, мела, гипса I - III категорий по буримости;
- С - для средних пород типа песчаников, плотных глин, мергелей IV — V категорий по буримости;
- Т - для твёрдых пород типа доломитов, доломитизированных известняков, базальтов VI - VII категорий по буримости;
- ТК - для малоабразивных пород VII - IX категорий по буримости;
- К - для особо твёрдых пород типа гранитов, окремнённых известняков, кварцитов VIII - XII категорий по буримости.
Шарошечные долота состоят из двух или трёх сваренных между собой лап-кронштейнов, на цапфах которых расположены шарошки с подшипниками. Цапфа и подшипник образуют опору долота.
В настоящее время освоен серийный выпуск следующих шарошечных долот для бурения геологоразведочных скважин: II59К-ЦА, II76К-ЦВ, III76К-ЦВ, III93Т-ЦВ, III93К-ЦА и II112М-ЦВ, II112С-ЦВ, Ш112Т-ЦВ, III112К-ЦВ, III132С-ЦВ, III132Т-ЦВ (римская цифра означает число шарошек; арабская - диаметр долота; буквы М, С, Т, К - тип долота; две последние буквы - тип опоры: Ц - цапфа, А - скольжения, В - качения).
На рис. 126 показано трёхшарошечное долото III93Т-ЦВ, а его техническая характеристика приведена ниже.
Рис. 126.
Трёхшарошечное долото III93Т-ЦВ.
Техническая характеристика III93Т-ЦВ
Наружный диаметр по шарошкам, мм |
93 |
Угол конуса шарошек, градус |
86 |
Вооружение шарошек |
Фрезерованные зубья |
Диаметр промывочного канала, мм |
18 |
Присоединительная резьба |
3-50 (ГОСТ 20692-75) |
Высота, мм |
146,5 |
Масса, кг |
3,3 |
Долото (рис. 126) состоит из трёх сваренных между собой лап 1, образующих корпус, в верхней части которого нарезана присоединительная резьба. На цапфах лап на подшипнике качения 4 и двух подшипниках скольжения смонтированы шарошки 2. Шарики в подшипнике 4 закатывают через отверстия в лапах, в которые затем вставляют стержни 3 и заваривают. Перед сваркой на каждой из лап с обеих сторон профрезеровывают специальные пазы.
Шарошки долота трёхконусные с фрезерованными зубьями, рабочие площадки которых переменной длины, благодаря чему увеличивается удельное давление на забое и повышаются технико-экономические показатели бурения.
Для подачи промывочной жидкости на забой скважины в долоте имеется центральный канал круглого сечения.