В 1800-х гг. бурение с помощью установок канатного бурения и долот ударного бурения было медленным и ограничено малыми глубинами. Усовершенствование заключалось в использовании долот «рыбий хвост» и установок вращательного бурения с постоянной циркуляцией для удаления шлама, но стальные лопастные долота, лучше всего работавшие в мягких породах, даже тогда быстро изнашивались. В 1900-хгг. получило быстрое развитие применение режущего вооружения на шарошках, которые вращались независимо, прокатываясь через забой скважины во время вращения долота. Эти долота работали дольше и могли бурить глубже. Однако первые долота с вращающимися шарошками не отличались долговечностью и надежностью — шпильки и винты служили для крепления компонентов долота в его ранних конструкциях — но они превосходили по производительности лопастные долота. Для снижения трения использовали простые подшипники со стальными втулками или муфтами.
Первоначальные усовершенствования затронули режущее вооружение. В начале тридцатых годов прошлого столетия были сконструированы взаимодействующие шарошки. При наличии зазора с соседними шарошками резцы могут быть длиннее и могут обеспечивать дополнительное очищающее действие в мягких породах.
До этого зубцы должны были быть короткими, чтобы не допустить контакта друг с другом во время вращения шарошки. Примерно в это же время изгото-вители начали подвергать сталь тепловой обработке и наплавлять более твердый металл на стальные зубья для бурения пород с высоким сжимающим усилием.
Есть два типа режущего вооружения шарошек: фрезерованные стальные зубцы, литые или цельнокованые с износостойкими режущими элементами из карбидо-композитов, и вставки из карбида вольфрама, отформованные отдельно и впрессованные в точно просверленные отверстия на поверхности шарошки. Долота со стальными зубьями и долота со вставками применяют для бурения мягких пород, пород средней твердости и твердых пород (рис.2). Долота со стальными зубьями используют в мягких породах с низкой прочностью на сжатие, а также в породах средней твердости ив твердых породах с высокой прочностью на сжатие. Долота со вставками применяют для бурения пород от мягких и полутвердых до твердых, полуабразивных и сильно абразивных.
Анатомия шарошечных долот
Рис.73 Шарошечные долота с фрезерованными зубьями
\ 
Дата: 2019-02-02, просмотров: 605.
