Что такое шарошечный способ бурения

Шарошечное бурение

ШАРОШЕЧНОЕ БУРЕНИЕ (а. roller-bit drilling; н. Rollenmei ß elbohren, Воhren mit Rollenmei ß el, brechendes Воhren; ф. forage par tricones, forage par molettes, fraisage; и. perforacion por fresas, sondeo рог fresas, taladrado рог fresas) — вращательный способ бурения скважин с использованием в качестве породоразрушающего инструмента шарошечного долота. Впервые применено в США в 1920-х, а в CCCP в 1930-х гг.

Горные породы при шарошечном бурении разрушаются стальными или твердосплавными зубками шарошек, вращающимися на опорах бурового долота, которое, в свою очередь, вращается (60-600 об/мин) и прижимается с большим осевым усилием к забою (500-2000 кг на 1 см диаметра). Зубки вращающихся шарошек перекатываются по забою и за счёт больших напряжений, развивающихся в зоне контакта зубков с породой, разрушают её путём раздавливания и скола. С увеличением крепости пород частота вращения уменьшается, а осевое усилие увеличивается. Разрушенная на забое скважины порода удаляется на поверхность промывкой, продувкой или сочетанием этих способов.

Шарошечное бурение эксплуатационных и исследовательских скважин осуществляется стационарными многоузловыми установками, горнотехнических скважин — самоходными или передвижными буровыми станками.

Шарошечное бурение применяется для проведения геологоразведочных, нефтяных и газовых скважин при поисках, разведке и эксплуатации месторождений полезных ископаемых, взрывных скважин при подземной и открытой разработке месторождений, восстающих выработок и шахтных стволов.

Перспективы шарошечного бурения связаны с повышением стойкости долот, увеличением скорости разрушения пород за счёт наложения на долото ударных импульсов или вибрации различных частоты.

Источник

Бурение шарошечным долотом скважин геологоразведочного и эксплуатационного назначения

Среди многочисленных способов бурения скважин, использующихся специалистами компании «Геология ОРГ», одним из наиболее эффективных, по технико-экономическим показателям, является бурение шарошечным долотом.

Как осуществляется бурение скважин шарошечными долотами?

Шарошечное долото – породоразрушающий инструмент, широко использующийся при буровых работах. Получило это название, так как основными его рабочими деталями являются шарошки – подвижные элементы, снабженные стальными или твердосплавными зубцами.

Шарошки закреплены и вращаются (каждая вокруг собственной оси) на опорах долота, которое также вращается со скоростью нескольких десятков или сотен оборотов в минуту. Вращающее движение инструменту передается от ротора посредством колонны буровых труб или штанг. Во время контакта с забоем шарошки перекатываются по нему и зубцами разрушают грунт, раздавливая и скалывая его. Нагрузка на долото создается за счет веса бурильной колонны, специально утяжеляемой в случае необходимости. В глубоких скважинах нагрузки, с которыми ведется роторное бурение шарошечным долотом, достигают десяти тонн и больше. Разрушенная горная порода удаляется из скважины на поверхность потоком циркулирующей жидкости (вода или специальный буровой раствор, в состав которого может входить глина, биополимеры, соли, другие вещества, подбираемые в зависимости от вида разбуриваемых горных пород).

Важно! Самоходная установка, осуществляющая бурение скважин шарошечными долотами, в составе буровой вышки, роторного силового привода и системы циркуляции бурового раствора монтируется на шасси мощного грузового автомобиля высокой проходимости, который может доставить ее, при необходимости, на труднодоступные участки местности.

Технологические параметры, с которыми ведется роторное бурение шарошечным долотом

В зависимости от прочностных характеристик разбуриваемых грунтов бригадой, обслуживающей буровую установку, задаются основные технологические параметры, обеспечивающие оптимальный режим роторного бурения шарошечным долотом:

• скорость оборотов ротора;
• момент вращающей ротор силы;
• нагрузка на забой скважины;
• производительность циркуляционного насоса и давление бурового раствора.

С возрастанием крепости породы скорость вращения бурового инструмента уменьшают, а прикладываемое к долоту усилие увеличивают. На скорость бурения положительно влияет и расход бурового раствора. Увеличение скорости промывки способствует очистке забоя от бурового шлама и облегчает углубление долота.

Какие особенностями обладает бурение шарошечным долотом большого диаметра?

Бурение скважины большого диаметра, особенно в самом начале, когда трудно обеспечить достаточную осевую нагрузку на забой, довольно часто является проблемой. Чтобы облегчить бурение шарошечным долотом большого диаметра, изобретен технологический метод проходки скважин с так называемой разбуркой. Суть метода заключается в том, что скважина сначала забуривается долотом меньшего размера, а потом пробуренный интервал расширяется до нужных размеров более крупным инструментом.

Где применяется бурение шарошечным долотом?

Компания «Геология ОРГ», работающая в Московском регионе, чаще всего, бурение скважин шарошечными долотами практикует, когда нужно бурить до глубины порядка ста и более метров. На меньших глубинах (на которых, обычно, более выгодно использовать шнековые буровые установки) его целесообразно вести, если поверхностный слой рыхлых отложений невелик, и вскрываемый геологический разрез представлен твердыми горными породами:

• глинистыми сланцами;
• уплотненными известняками;
• аргиллитами;
• алевролитами;
• прочно сцементированными песчаниками.

Шарошечные долота применяются при бурении геологоразведочных скважин для поисков месторождений полезных ископаемых, эксплуатационных скважин, обеспечивающих извлечение из недр земли газов и жидкостей. Например, в подмосковном регионе шарошечными долотами пробурено большое количество водозаборных скважин, эксплуатирующих межпластовые, артезианские водоносные горизонты.

Важно! Бурение шарошечным долотом обеспечивает высокие скорости проходки скважин сплошным забоем в прочных грунтах. Но применять эту технологию можно только в тех интервалах геологического разреза земельного участка, откуда не требуется отбирать керн (в перспективных интервалах, требующих кернового опробования, шарошечный бур в компоновке бурильной колонны временно заменяется на колонковый).

Источник

Что такое шарошечный способ бурения

info@tehtaim.ru
8 (800) 551-24-70

Пн-Вс Круглосуточно
24/7

Ударно-шарошечное бурение

Ударно-шарошечный способ бурения считается одним из комбинированных методов. Он находит применение при сооружении геолого-разведочных и других скважин. Как правило, используется редко, только для работы в особых горно-геологических условиях – при прохождении твердых и очень твердых пород в случаях, когда обычное шарошечный породоразрушающий инструмент не обеспечивает достаточного разрушения.

Ударно шарошечное бурение позволяет увеличить скорость разбуривания и производительность бурильных станков.

Технология ударно-шарошечного бурения скважин

Сущность метода такого типа бурения – нанесение удара по шарошечному долоту с помощью погружного пневмоударника. Разработаны конструкции особенного оборудования, объединяющего обычную шарошку и пневмоударник, который устанавливается между буровым ставом и долотом.

В процессе эксплуатации на долото воздействует не только силовая нагрузка, но и ударная. Использование технологии оправдано лишь в определенных геологических условиях, когда есть возможность увеличить скорость разбуривания при одновременном сохранении стойкости инструмента.

Примечание: Изготовим долото буровое шарошечное дробящего и дробяще-скалывающего действия для мягких и твердых пород. Износостойкостью и способностью выдерживать нагрузки по оси характеризуется вертлюг промывочный ВП 60. Цена предоставляется по запросу.

Оборудование для ударно-шарошечного бурения

Такой тип буровых работ осуществляется серийными станками типа СБШ-200 и СБШ-250 с применением бурильного инструмента специальной структуры, объединяющего шарошку и пневмоударник – что позволяет повысить эффективность бурения.

Сжатый воздух по внутренней полости бурового става подается в пневмоударник, приводя его в действие. Часть воздушной массы расходуется на выхлоп из ударника, а часть – через породоразрушающий инструмент попадает на забой, очищая его от разрушенной породы.

Оборудование в зависимости от монтажно-транспортной базы может быть стационарным, передвижным и самоходным.

Источник

Шарошечное бурение

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

Полезное

Смотреть что такое «Шарошечное бурение» в других словарях:

Шарошечное бурение — (a. roller bit drilling; н. Rollenmeiβelbohren, Bohren mit Rollenmeiβel, brechendes Bohren; ф. forage par tricones, forage par molettes, fraisage; и. perforacion por fresas, sondeo роr fresas, taladrado роr fresas) вращат. способ бурения… … Геологическая энциклопедия

Шарошечное бурение — Шарошечное бурение способ бурения скважин с использованием шарошечного долота важного элемента бурового оборудования. Впервые было применено в США в 20 х годах 20 го века. В России этот способ бурения применяется с 30 х гг. 20 в. для… … Википедия

ШАРОШЕЧНОЕ БУРЕНИЕ — способ проходки скважин, при к ром разрушение породы на забое производится шарошечным долотом, а буровая мелочь удаляется сжатым воздухом, воздушно водяной смесью (бурение взрывных скважин), водой или буровыми растворами (бурение… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Шарошечное бурение — ► roller bit drilling Бурение шарошечными долотами. Вращательный способ бурения скважин с использованием в качестве породоразрушающего инструмента шарошечного долота. Горные породы при этом разрушаются стальными или твердосплавными зубцами… … Нефтегазовая микроэнциклопедия

Бурение — проходка буровых скважин. Известно много видов бурения: колонковое, бсскерновое, ударное, шарошечное, шнековое, вибробурение, термическое и др. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978 … Геологическая энциклопедия

Бурение — Общая схема буровой установки: 1 буровое долото; 2 УБТ; 3 бурильные трубы; 4 кондуктор; 5 устьевая шахта; 6 противовыбросовое устройства; 7 пол буровой установки; 8 буровой ротор; 9 … Википедия

Бурение — процесс сооружения горной выработки цилиндрической формы скважины (См. Скважина), Шпура или шахтного ствола путём разрушения горных пород на забое, Б. осуществляется, как правило, в земной коре, реже в искусственных материалах (бетоне,… … Большая советская энциклопедия

БУРЕНИЕ ШАРОШЕЧНОЕ — вид бурения, при котором в качестве бурового наконечника используется шарошечное долото комплекс вращающихся зубчатых деталей (шарошек), разрушающих п. по всему забою скважины или по кольцевому забою. В последнем случае применяются колонковые… … Геологическая энциклопедия

ВРАЩАТЕЛЬНОЕ БУРЕНИЕ — бурение, при к ром инструмент резец вращается вокруг оси, совпадающей с осью шпура ли скважины и одновременно с определ. усилием подаётся на забой. При этом происходит последовательное разрушение породы от вдавливания и скалывания частиц породы… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Вращательное бурение — (a. rotary drilling; н. Drehbohren, Rotarybohren; ф. forage rotatif, forage par rotation; и. sondeo por rotacion) способ сооружения скважин путём разрушения г. п. за счёт вращения прижатого к забою породоразрушающего инструмента (долото,… … Геологическая энциклопедия

Источник

Что такое шарошечный способ бурения

info@tehtaim.ru
8 (800) 551-24-70

Пн-Вс Круглосуточно
24/7

Шарошечное бурение скважин

Шарошечным бурением называют один из методов устройства скважин с применением в качестве породоразрушающего инструмента — долота.

Метод очень широко распространен и используется для сооружения геологоразведочных, горнотехнических и эксплуатационных скважин. Особенно эффективно используется при больших диаметрах скважин. Шарошечное бурение скважин может применяться при работе с породами разной твердости.

Технология шарошечного бурения

При проведении буровых работ данным способом порода дробится, разбивается зубьями шарошек, вращающихся с огромной скоростью на опорах долота, которое также вращается, ввинчиваясь с большой силой в грунтовый слой.

Основной рабочий орган шарошечного долота – конусообразная шарошка с расположенными на ее поверхности зубцами и штырями из твердых сплавов.

В местах контакта зубцов с грунтом возникает высокое напряжение, вследствие чего порода разрушается путем скалывания, раздавливания. Зубья шарошек делаются из твердосплавного сплава и могут выдерживать давление до 2000 кг/1 см2.

Существует много типов шарошечных долот. Выбор инструмента осуществляется с учетом условий работы – крепости, трещиноватости грунта, глубины шпура, конфигурации забоя и пр.

Для проведения доставки измельченной породы на поверхность применяют промывку, продувку, а также их комбинацию.

Примечание: Чтобы купить долото буровое шарошечное, предназначенное для вращательного бурения сплошным забоем, свяжитесь с отделом продаж по контактным телефонам. Для удержания колонны и её беспрепятственного вращения предоставим вертлюг эксплуатационный ВЭ.

Какое оборудование используется при шарошечном бурении?

Для шарошечного бурения скважин эксплуатационных и поисково-разведочных применяют стационарное многоузловое оборудование. Для устройства горнотехнических шпуров пользуются передвижными или самоходными машинами.

Наиболее распространенным оборудованием является станок СШБ-250. Используется для создания вертикальных и наклонных шпуров в грунтах разной твердости.

Среди преимуществ оборудования – высокая скорость проходки, возможность создания глубоких скважин большого диаметра в грунтах с разными свойствами. К недостаткам можно отнести необходимость наращивания штанг, плохую производительность в обводненных породах и невысокую устойчивость инструмента в твердых грунтах.

Источник