зміст

	Стор.
ЗАГАЛЬНІ МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ……………….
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №1 Вивчення класифікації та конструкції породоруйнуючого інструмента………………………………………….
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №2 Вимірювання основних параметрів промивальних рідин………………………………………..…………….
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №3 Регулювання параметрів бурових розчинів…………….
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №4 Визначення фізичних властивостей порошкоподібних тампонажних матеріалів …................................................................
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №5 Визначення фізичних властивостей тампонажних суспензій………………………………………………….
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 6 аналіз процесу випробування пласта за діаграмами тисків………………………………………..
Перелік рекомендованих джерел ...….......

Загальні методичні вказівки

Навчально-дослідні лабораторні роботи з дисципліни «Основи технології буріння свердловин» для студентів напрямку за напрямком 6.050304 - “Інженерна механіка” виконуються у шостому семестрі обсягом 32 години, паралельно із засвоєнням теоретичного курсу.

Основна мета лабораторних занять – закріпити на практиці теоретичний матеріал курсу. Для цього при виконанні робіт студенти вивчають густині і фізико-механічні властивості гірських порід, бурових розчинів, тампонажного порошку, розчину, каменю, а також отримують певні навики дослідницької роботи.

З метою підвищення якості знань виконанню кожної роботи передує контроль підготовки студентів, на основі якого викладач вирішує питання про допуск до виконання роботи; непідготовлені студенти до роботи не допускаються. На вступному занятті викладач знайомить студентів з вимогами техніки безпеки, з технічним обладнанням лабораторій, коротким змістом робіт та їх значенням для вивчення курсу.

Звіти оформляються на кожну лабораторну роботу окремо і, крім титульного аркуша, повинні вміщувати матеріали, подані в методичних вказівках до відповідної роботи. Звіти з лабораторних робіт необхідно оформляти у відповідності до діючих вимог.

Для самоконтролю підготовки до виконання лабораторної роботи та її захисту рекомендується користуватися контрольними запитаннями, поданими до кожної роботи.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 1

Вивчення класифікації та конструкції

породоруйнуючого інструментУ

Мета роботи: вивчити класифікацію та конструкцію породоруйнуючого інструмента

Вивчення конструктивних особливостей шарошкових

доліт

Шарошкові долота у практиці буріння застосовують найчастіше. Шарошкові долота за кількістю шарошок бувають 1-, 2-, 3-, 4-, 6 – шарошкові.

Тришарошкові долота для суцільного буріння випускають для високообертового (турбінного способу) буріння – ЦВ і ГВ та низькообертового (роторного способу) буріння – ГН, ГНУ, ГАУ.

Шарошкові долота діаметром до 393,7 мм випускають у вигляді зварних секцій (секційні), а долота розміром 444,5 мм і 490 мм є корпусними. Вони мають литі корпуси і приварені до них електрозварюванням лапи зі шарошками.

Секційні виготовляють зварюванням між собою трьох кованих секцій (лап). На цапфах з допомогою підшипників закріплюють шарошки, які мають породоруйнуючі елементи, конструкція яких визначається механічними та абразивними властивостями гірських порід. Для проходження промивальної рідини долото має промивальні отвори.

Форми і розміщення породоруйнуючих елементів на шарошках. Залежно від типу розбурюваних порід породоруйнуючі елементи шарошок бувають фрезерованими або вставними, виготовленими із твердих сплавів. На всіх шарошках вони розташовані концентричними вінцями. Всім вінцям шарошок присвоєні буквені індекси в напрямку від вершини до основи: А, Б, В, Г. Вінець, розміщений в основі шарошки, називається периферійним.

Шарошки нумерують залежно від кількості зубців на вінці А. Перша шарошка на цьому вінці має найменшу кількість зубів, остання – найбільшу.

Шарошки доліт типу М, МС, С, СТ і Т мають фрезеровані зубці. Висота і крок зубців зменшуються, а кут при вершині зубця збільшується від типу М до типу Т.

Шарошки доліт типу М мають найменшу кількість вінців, а доліт типу Т – найбільшу.

Оскільки периферійні вінці шарошок часто уражають одну і ту ж ділянку вибою, тому деякими долотними заводами зубці на периферійних вінцях виконані у вигляді Г-, Т- або П-подібної форми.

Шарошки доліт типу МСЗ, ТК на внутрішніх вінцях мають фрезеровані зубці, а на периферійних вінцях – вставні зубці із твердого сплаву зі сферичною породоруйнуючою поверхнею.

Шарошки доліт типів К і ОК мають на всіх вінцях зубці із твердого сплаву зі сферичною породоруйнуючою поверхнею. Шарошки доліт типів МЗ, СЗ, ТЗ і ТКЗ, що призначені для буріння абразивних порід, оснащені твердосплавними зубцями клиноподібної форми. Кількість вінців і зубців збільшується від типу МЗ до типу ТКЗ.

Опори шарошок. Опора шарошки призначена для передачі осьового навантаження і крутного моменту від корпуса долота до озброєння з мінімальною втратою внутрішньої енергії і виконана у вигляді комбінації радіальних, радіально-опорних та опорних підшипників. При цьому обов’язкова наявність радіально-опорного підшипника двосторонньої дії (замкового).

Найбільш розповсюджені такі типи опор:

В – всі підшипники кочення;

Н – один підшипник ковзання, решта – кочення;

А – два і більше підшипники ковзання, решта – кочення.

Випускають долота з відкритими та герметизованими опорами. Герметизовані опори мають ущільнюючі кільця та резервуар для мастила і у шифрі долота позначають буквою У.

Промивальні отвори. Ефективність роботи доліт у свердловині в значній мірі залежить від ступеня очищення вибою від розбуреної породи. Зруйновану породу необхідно своєчасно видаляти з вибою свердловини, що досягається не тільки подачею до вибою достатньої кількості промивальної рідини, але і застосуванням раціональних конструкцій і схем розміщення промивальних отворів у долоті.

За розміщенням і конструкцією каналів шарошкові долота поділяються на:

• з центральним промиванням – Ц;

• з боковим (гідромоніторним) промиванням – Г;

• з центральним продуванням – П;

• з боковим продуванням – ПГ.

В шифр долота послідовно входять:

1. Вид долота за кількістю шарошок: одношарошкове (І), двошарошкове (ІІ), тришарошкове (ІІІ) (відсутність цього позначення означає, що долото тришарошкове).

2. Діаметр долота (в мм).

3. Тип долота, який відображає виконання озброєння шарошок і область їх застосування (наприклад, М, МЗ, С і т.д.).

4. Розміщення промивних або продувних каналів: з центральною промивкою (Ц), з гідромоніторною (боковою) промивкою (Г), з центральною продувкою (П), з боковою продувкою (ПГ) (відсутність цього позначення означає, що долото з центральною промивкою).

5. Особливості конструкції опори: тільки на підшипниках кочення (опора типу В); два підшипники кочення, решта ковзання (опора типу Н); всі підшипники ковзання, крім замкового (опора типу А); у випадку герметизації опори додається буква (У).

Приклади шифрів доліт:

ІІІ 215,9 ТЗ-ЦВ – тришарошкове долото діаметром 215,9 мм для буріння твердих абразивних порід з центральною системою промивки, всіма підшипниками кочення, негерметизованою опорою.

ІІІ 215,9 К-ГНУ – тришарошкове долото діаметром 215,9 мм, для буріння міцних порід з гідромоніторною системою промивки, з одним підшипником ковзання і двома кочення та з герметизованими маслонаповненими опорами.

а – гідромоніторне долото з відкритою опорою; б – гідромоніторне долото з герметизованою опорою; А-А – промивальний отвір із соплом (насадкою).

Рисунок 1.1 – Тришарошкове долото