Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Геотехническая и горная механика

Диссертационная работа:

Курочкин Виктор Яковлевич. Повышение показателей работы шарошечных долот на основе исследований определяющих их факторов : ил РГБ ОД 61:85-5/2041

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Стр.

Введение 3

1. Анализ современного состояния изученности факторов,
определяющих эффективность работы долот, обоснование
постановки задач исследований І0

  1. Анализ факторов, воздействующих на долото в процессе бурения и определяющих показатели его работы 40

  2. Анализ методов исследования свойств пород $4

  3. Анализ критериев и методов выбора типа долот .... 3$

  4. Анализ существующих методик исследования и проектирования режимов эксплуатации долот $?

  5. Анализ существующих методик выявления эмпирических зависимостей механической скорости бурения и стойкости долота от осевой нагрузки и частоты вращения ^2

  6. Анализ методов определения характеристик привода шарошечных долот и их использования при бурении..46

  7. Задачи исследований 64

2. Методика проведения исследований

  1. Методика определения механических и абразивных свойств пород "^

  2. Методика выбора типа долота ^

  3. Методика проведения исследований режима эксплуатации долот J2

  4. Методика обработки и анализа экспериментальных данных

  5. Место и объем проведения исследований ?4

Стр.

2.6. Контрольно-измерительные приборы и методы определения величин параметров режима эксплуатации .... ?&

3. Экспериментальные исследования по определению свойств
пород и выбору типов долот ?&

3.1. Определение твердости, пластичности и абразивное-

ти горных пород ?&

  1. Выявление предпочтительных типов долот для проведения исследований режимов их эксплуатации

  2. Разделение разреза на интервалы равной буримости &

4. Исследование режимов эксплуатации и характеристик при-
вода долота при бурении долотами 190,5 мм

  1. Результаты исследования расхода промывочной жидкости через долото на механическую скорость бурения 9?

  2. Результаты исследований по выявлению эмпирических зависимостей механической скорости бурения и стойкости долота от частоты вращения и осевой нагрузки №2*

  3. Исследование износа вооружения долот при высоких осевых нагрузках /2&

  4. Определение моментоемкости долот /*24

  5. Исследование характеристик забойных двигателей... №9

5. Исследование работы долот диаметром 215,9 мм /3

5.1. Стендовые исследования надежности герметизации

опор долот №0,

5.2. Исследование режима эксплуатации долот серии ГНУ
диаметром 215,9 мм /43

Стр.

б. Разработка и внедрение рекомендаций по эффективному
сочетанию типов долот, характеристик их привода и
параметров режима эксплуатации '^о

  1. Построение полей показателей работы долот J46

  2. Анализ полей показателей работы долот 44 г

  3. Оптимальные осевые нагрузки на долота "СЗ" диаметром 190,5 мм 4оо

  4. Выбор рациональных типов долот 461*

  5. Выбор рациональных характеристик забойных двигателей 47Л

  6. Промысловая проверка разработанных рекомендаций 4QO

  7. Результаты внедрения и экономическая эффективность проведенных исследований 4S6

Общие выводы и рекомендации №0

Список литературы т

Приложение I

Оценка случайности расхождения механических скоростей

при бурении с полным и уменьшенным расходом промывочной

жидкости через долото 16

Приложение 2

Оценка случайности расхождения коэффициента J< при показателе степени экспоненциального уравнения механической скорости бурения при .различных осевых нагрузках на

долото Ш 190,5 Т-ЦВ 248

Приложение 3

Оценка случайности расхождения коэффициента J? при показателе степени экспоненциального уравнения механической скорости бурения при различных осевых нагрузках на

Стр.

долото Ш 190,5 ТКЗ-ЦВ &2Q

Приложение 4

Регламенты отработки рациональных типов долот на Гожан-

ской площади ^2

Приложение 5

Регламенты отработки рациональных типов долот на Кислов
ской и Язьвинской площадях ««3

Приложение б

Регламенты отработки рациональных типов долот на Миткин-

ской площади 24

Приложение 7

Акт о внедрении рациональных типов и режимов эксплуатации

долот диаметром 190,5 мм на площадях объединения "Перм-

нефть" 22

Приложение 8

Акт о внедрении рациональных режимов бурения и оптималь
ных типов долот диаметром 190,5 мм на площадях "Удмурт-
нефть" 23&

Приложение 9

Акт о внедрении рациональных типов и режимов эксплуатации

долот на площадях Красновишерского УРБ 235

Приложение 10

Акт о внедрении рациональных типов и режимов эксплуатации

долот на площадях Ижевского УБР объединения "Удмуртнефть" 38

Введение к работе:

Пятилетним планом развития народного хозяйства СССР на I98I-I985 г.г. предусматривается довести добычу нефти в 1985 г. до 620-645 миллионов тонн. Ставятся задачи по ускорению ввода в эксплуатацию новых нефтяных месторождений, улучшению технико-экономических показателей буровьк работ за счет их технического перевооружения, дальнейшего совершенствования технологии и организации.

Большое количество нефти по-прежнему будет добываться в Прикамье, где для обеспечения запланированного уровня добычи должно быть пробурено в одиннадцатой пятилетке только в Пермской области и Удмуртской АССР П290 тысяч метров скважин.

Нефтяниками Пермской области и Удмуртии проделана большая работа по ускорению проводки скважин. За годы десятой пятилетки скорости бурения скважин выросли на 14 и 11% при росте проходки на долото на 63 и 29%.

Однако 33-39% времени строительства скважин занимают работы по проходке: механическое бурение (17-20%) и спуско-подъем-ные операции со сменой долота и подготовительно-заключительными работами (16-18%). Эти работы составляют наибольшую долю во времени бурения скважин. В этой связи для ускорения проводки скважин большое значение имеет снижение затрат времени на работы по проходке (в дальнейшем будем называть рейсовым временем), тем более, что при уменьшении рейсового времени снижаются затраты времени и на другие работы. Простейший анализ составляющих времени проводки скважин по трем площадям объединения "Перм-нефть" показывает, что при уменьшении рейсового времени на 100 ч на скважину снижение затрат времени на вспомогательные

работы достигает 90 ч, на ремонтные работы - 26 ч, простоев -- 56 ч, общего календарного времени бурения скважины 172-335 ч. Стоимость скважины при этом снижается на 5,2-19,2 тыс.рублей.

В объединениях "Пермнефть" и "Удмуртнефть" свыше 90% объема бурения выполняется турбинным способом, обеспечивающим высокие механические скорости бурения, поэтому основным резервом снижения рейсового времени является снижение времени на спуско-подъемные операции за счет увеличения проходки на долото. Снижение машинно-ручного времени при спуске и подъеме инструмента является значительно менее эффективным средством уменьшения затрат времени на эти работы /I/. Нельзя пренебрегать и снижением времени на механическое бурение за счет увеличения механической скорости бурения, которое немного больше, чем время спуско-подъемных операций.

Одними из многочисленных путей увеличения проходки на долото и механической скорости бурения являются использование долот, соответствующих по типу вооружения разбуриваемым породам, использование привода долота, позволяющего вести эксплуатацию долот на оптимальном режиме,и бурение на оптимальном режиме. В увеличении показателей работы долот за счет совершенствования технологии бурения имеются большие резервы. Так 2/3 прироста проходки на долота фирмы "Хьюз Тул/ за 1959-1968 г.г. получено за счет совершенствования технологии бурения и повышения качества промывочной жидкости, 1/3 за счет совершенствования конструкции долот /2/.

До 1973-1975 г.г. при бурении скважин в Пермской области и Удмуртской АССР преимущественно использовались долота типов "СТИ и "Тм, особенно диаметром 190,5 мм. Широкое внедрение долот с твердосплавным вооружением, в частности долот типов "СЗ"

ш ПТКЗМ сдерживалось из-за отсутствия ощутимого прироста проходки на эти долота по сравнению с долотами с фрезерованным вооружением. С освоением долотными заводами производства долот типов "СЗ" и "ТКЗ" необходимо было выявить параметры режима эксплуатации, при которых бы значительно улучшались показатели работы этих долот, и интервалы эффективного их применения.Требовалось уточнение режима эксплуатации и долот с фрезерованньм вооружением. С освоением производства долот с герметизированной маслонаполненной опорой и вооружением из твердосплавных зубков новых форм появилась необходимость установить интервалы эффективного применения различных типов этих долот и оптимальных режимов их эксплуатации.

В объединениях "Пермнефть" и "Удмуртнефть" наиболее широко используются турбобуры ЗТСШ-І72, ЗТСШ-І95 и ЗТСШІ-І72, ЗТСШІ-І95. Но с созданием забойных двигателей с характеристикой, отличной от характеристики этих турбобуров по частоте вращения и моменту на валу: турбобуров с падающей к тормозу линией давления, редукторных турбобуров, винтовых забойных двигателей и так далее, появилась необходимость выявления наиболее эффективных забойных двигателей.

Выбору типа долота и забойного двигателя, проектированию режима эксплуатации долот посвящено большое количество работ, но их нельзя,по нашему мнению, использовать без определенной доработки. В большинстве работ рассматривается один из поставленных вопросов без взаимосвязи с другими. Только в некоторых работах совместно рассматриваются выбор типа долота или забойного двигателя и режим бурения. Многие работы нельзя использовать из-за проведения исследований долотами других типоразмеров и методически применительно к местным условиям. Во многих работах исследования проведены в узком диапазоне изменения

параметров режима эксплуатации, при одном способе бурения или типе забойного двигателя. Иногда исследуется влияние на показатели работы долота только одного параметра режима эксплуатации. Некоторые из работ имеют методические неточности. Не имеется и достаточно универсальных математических моделей работы долота на забое, по которым можно аналитически определить оптимальные параметры режима бурения с учетом всех геологических, технологических и технических условий бурения.

Исследованию работы долот диаметром 190,5 и 215,9 мм с целью повышения показателей их работы посвящена настоящая диссертация. В ней дан анализ основных факторов, воздействующих на долото в процессе бурения, разработаны методики проведения исследований. Приведены результаты исследований свойств пород,износа, режима эксплуатации и моментоемкости долот, в том числе долот новых конструкций.

На основании проведенных исследований определены области эффективного применения долот с различным вооружением, даны рекомендации по оптимальным сочетаниям параметров режима эксплуатации долот исходя из максимального использования их потенциальных возможностей, характеристикам привода долот,обеспечивающим их эксплуатацию в наивыгоднейших режимах. Определены оптимальные параметры режима эксплуатации долот имеющимися средствами. Показаны результаты использования разработанных рекомендаций.

В работе изложены исследования, проведенные за период 1970-1982 г.г. Работа выполнена в Пермском филиале ВНИИБТ и объединениях "Пермнефть" и "Удмуртнефть".

Автор считает своим долгом выразить благодарность к.т.н. Абрамсону М.Г. за ценные советы и помощь при выполнении данной работы.

Подобные работы
Гераськин Вадим Георгиевич
Совместное влияние дифференциального давления и режима промывки скважины на показатели работы долот ( на примере глубокого бурения в объединении "Грознефть")
Эфендиев Галиб Мамед оглы
Повышение эффективности работы долот режущего типа путем их рационального выбора с учетом свойств горных пород
Полегенькая Алла Григорьевна
Повышение износостойкости ниточных соединений деталей специальной одежды на основе исследования определяющих ее факторов
Клейменов Валерий Васильевич
Повышение эффективности механической обработки высконагруженных деталей ГТД на основе исследования технологических и организационных факторов
Ушаков Владимир Павлович
Исследование факторов, влияющих на повышение эффективности перевозок грузов иностранных фрахтователей в контейнерах
Иванова Ирина Владимировна
Исследование профессиональной и социокультурной подготовки персонала как фактора повышения качества продукции
Бизюков Павел Владимирович
Исследование факторов, определяющих окисленность металлического расплава, с целью повышения качества кордовой стали
Сафронов Александр Сергеевич
Повышение показателей работы тракторного дизеля за счет испарительного охлаждения наддувочного воздуха
Шхати Хамид Вассфи
Развитие методов математического моделирования переходных процессов современных генераторов для повышения эксплуатационных показателей их работы
Мишин Юрий Петрович
Совершенствование теплового режима доменной плавки с целью повышения технико-экономических показателей работы печи

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net