Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Топ:
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Интересное:
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Дисциплины:
2017-11-16 | 187 |
5.00
из
|
Заказать работу |
В процессе работы на забое шарошечное долото совершает продольные колебания с амплитудой А.
В процессе продольных колебаний долото под влиянием упругодеформированной буровой колонны и упругой реакции горной породы может отрываться от забоя и наносить по забою удары, которые существенно превышают статическую осевую нагрузку, задаваемую в качестве параметра режима бурения. Подобные процессы снижают эффективность бурения, т.к. приводят к повышенному и скорому износу долот, снижают механическую скорость бурения.
Продольные колебания становятся наиболее значительными при бурении твердых горных пород, когда образуется волнообразная поверхность забоя с высотой выступов 5-12 мм. При этом образуется равное число выступов и впадин, соответствующих числу шарошек долота.На амплитуду отскоков существенное влияние оказывают физико-механические свойства буримых горных пород, прежде всего упругость, жесткость, и некоторые параметры буровой компоновки, размещаемой над долотом.
Кинетическая энергия работающего долота Uд расходуется на энергию деформирования горной породы Uп и энергию деформирования буровой компоновки Uк
Uд = Uп + Uк. (5.83)
Деформирование колонны и горной породы происходит под действием динамической осевой силы, которая вызвана процессом колебаний долота Pд. Эта сила превышает осевую нагрузку Рос, которая задана как параметр режима бурения.
Энергию сжатой породы определим из условия её деформирования усилием Р в соответствии с зависимостью, отражающей деформирование породы при вдавливании индентора:
, (5.84)
где ξ – деформация породы;
m – показатель упругости породы
k – показатель жесткости породы.
Энергия сжатия породы определится из выражений
. (5.86)
:
, (5.87)
где vш – линейная скорость зубьев шарошки [см. формулу (5.74)], м/c;
g – ускорение свободного падения, м/c2;
Е – модуль упругости материала буровой компоновки, Па;
F – площадь поперченного сечения буровой компоновки, м2;
q – удельный вес материала бурильных труб, даН/м3.
Линейная скорость vш может рассчитываться по формуле (5.74).
Частное решение уравнения (5.87), например, при m =0,5 позволяет рассчитать величину Рд и коэффициент динамичности kд процесса передачи осевой нагрузки на забой скважины [29]:
. (5.88)
. (5.89)
Анализ зависимостей (5.88) и (5.89) показывает, что динамические параметры бурения шарошечными долотами в основном определяются частотой вращения долота (в формулах представлена как линейная скорость зубьев шарошки vш). Значительное влияние на динамическую нагрузку и коэффициент динамичности оказывают упругость, поперечные размеры и вес буровой компоновки, а также параметры упругости и жесткости горной породы.
Для гашения поперечных колебаний долота рекомендуется ограничить частоту вращения бурильной колонны. По производственным данным, лучшие показатели работы шарошечных долот достигаются при частоте вращения 100-300 мин -1.
Крайне важным при бурении шарошечными долотами является применение утяжеленных бурильных труб, специальных стабилизирующих элементов буровых компоновок, обеспечивающих уменьшение деформирования и вибрирования буровых компоновок.
Для гашения поперечных колебаний долота при бурении могут применяться специальные упругие гасители поперечных колебаний, которые устанавливают в компоновке над долотом.
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!