Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
Шигин А. О., Гилев А. В., Шигина А. А.,
2.7. Выводы
На основании представленных исследований можно сделать определенные выводы и дать некоторые рекомендации.
1. Разработанная методика позволяет: оценить ресурс шарошечных долот различной конфигурации; рассчитывать стойкость шарошечных долот в зависимости от физико-механических свойств и их изменения; назначать режимы бурения в зависимости от физико-механических свойств породы и их изменения.
2. Значения ресурса опор качения шарошечных долот, полученные расчетным путем по разработанной методике, соответствуют практическим значениям по стойкости буровых долот согласно актам наработки на отказ ОАО «Русал-Ачинск», АО «Полюс».
3. Представленные расчетные зависимости наглядно показывают, что при бурении сложноструктурных пород с неизменными параметрами режима бурения снижает стойкость буровых долот в 2 и более раз.
4. При бурении сложноструктурных породных массивов необходимо контролировать в постоянном режиме физико-механические свойства породы и регулировать параметры режима бурения.
5. С использованием разработанной методики и компьютерной техники возможно определение в постоянном режиме ресурса и стойкости бурового инструмента при соответствующих свойствах породы и имеющемся режиме бурения, а также возможно определение параметров режимов с учетом максимальной производительности, максимального ресурса и стойкости бурового инструмента, а также параметров, создающих оптимальные параметры как для бурового инструмента, так и производительности.
6. При использовании технологической или механической системы, сглаживающей ударные нагрузки, возникающие при изменении физико-механических свойств горных пород, характеристики по рис. 2.37 будут стремиться к верхней для каждого значения показателя буримости, т.е. расчетное ΔПб будет стремиться к нулю.
7. Бурение трещиноватой и слоистой породы характеризуется значительными ударными нагрузками при прохождении шарошечным долотом трещин или границ между слоями породы с различными физико-механическими свойствами. Скачки напряжений при бурении трещиноватых пород наиболее высоки по сравнению со скачками напряжений при прохождении долотом других видов структурных элементов сложноструктурного массива.
8. При неполной очистке забоя на скорость бурения и стойкость долота влияют оставшиеся на его поверхности частицы самой крупной фракции. Скорость бурения снижается в зависимости от количества частиц шлама самой крупной фракции, характерной для породы с данными физико-механическими свойствами при условии оптимального подбора долота и режимов бурения.
9. При бурении сложноструктурных породных массивов, а также трещиноподобной структуры «шлам – забой», образованной частицами шлама наиболее крупной фракции, возникают непрогнозируемые ударные нагрузки, зависящие от наличия несплошностей и пограничных зон, разделяющих породы с различными показателями буримости. При этом стойкость шарошечных долот существенно снижается.
10. Стойкость шарошечного долота снижается при бурении сложноструктурных горных массивов, а также трещиноподобной структуры «шлам-забой», образованной частицами шлама наиболее крупной фракции, оставшимися на поверхности забоя, и этой поверхностью.
11. Минимальный расход сжатого воздуха для очистки скважины от бурового шлама необходимо рассчитывать для частиц максимальной крупности, характерной для породы с данными физико-механическими свойствами.