Долото - що це таке? Долото трехшарошечное

Геологічна або сейсмічна розвідка, видобуток нафти, газу та інших корисних копалин, прокладання водозаборів, будівельні та деякі інші технічні роботи неможливі без буріння в землі каналів і свердловин. В процесі буріння гірська порода руйнується спеціальними установками, що складаються з двигуна з обертовим ротором. Механічна розробка породи здійснюється міцним долотом.

Що це таке – долото?

У людей, що не мають відношення до видобутку копалин, цей інструмент асоціюється найчастіше з знаряддям ручної праці, призначених для обробки деревних порід. Сьогодні бурове долото абсолютно не має нічого спільного зі столярним інструментом. Але ранні бурильні техніки, необхідні для проходки свердловин, нагадували ударними методами плотницкую роботу по дереву.


У той період долото для буріння мало зовнішню схожість з інструментом столяра. Сучасні технології зробили крок далеко вперед, зовнішній вигляд бурильного обладнання змінився, а термін зберігся. Численні модернізації суттєво розширили можливості цього інструмента. Різноманітність форм і розмірів доліт дозволяє підібрати бурильне обладнання для робіт будь-якого типу, значно підвищуючи швидкість буріння і якість свердловин. Сучасні виробники пропонують долота з діаметром від 46 мм до 1000 мм.

Буріння свердловин

У процесі обертання долота, одночасно з яким в забій під невеликим тиском подається буровий розчин, розмивається й руйнується грунт, утворюючи щілину необхідного розміру і глибини.


За способами утворення колодязів бурильний процес поділяється на три види:

Суцільне буріння, при якому гірська порода руйнується в одній площині або східчасто.

Колонкове буріння руйнує грунт по периферії забою.

Буріння з відбором керна з свердловини.

Для кожного типу робіт передбачені різні за формою і розміром долота, виготовлені з високоякісних міцних сплавів металу.

Будова долота для буріння

Робота шнекової або поступально-ударної бурової установки неможлива без встановлення долота. Що це таке? Міцна монолітна матриця або стрижневе підстава, оснащене елементами для буріння породи. В залежності від призначення долота, використовуються металеві лопаті або бурові шарошки. Обертання матриці роторної установкою може комбінуватися з обертальними рухами головок. Різноманітні типи установок і види бурильних пристроїв дають можливість розробляти будь-які типи гірських порід. Особливо затребувані долота в нафто - і газодобувній галузях.

Види доліт по впливу на грунт

Дроблять – подібні шарошечні долота застосовуються для розробки порід будь-якої щільності. Обертаючись навколо своєї осі і навколо основного стрижня, клиновидні шарошки руйнують тверду породу шляхом дроблення і сколювання ґрунту. Застосовуються в різних галузях, в основному для видобутку нафти і газу, а також для буріння вибухових і геологорозвідувальних свердловин. Режуще-истирающим – це алмазні насадки з твердосплавними штирями, які використовуються при проходженні свердловин в твердих породах або змішаних грунтах. По конструкції бувають ступінчасті, спіральні і радіальні. Для міцного утримання ріжучого алмазного покриття матриця головок виготовляється з металевого порошку.
Ріжучо-скаливающие – такі лопатеві насадки застосовуються для буріння свердловин глибиною до 30 метрів в пухких і нещільних породах. Нахилені в бік обертання ротора лопаті руйнують м'який грунт, зрізуючи і скаливая його пласти. Частіше використовуються для буріння геологорозвідувальних свердловин і вимагають обов'язкової очищення вибою промиванням або шнековим пристроєм.

Шарошечное долото – що це?

Така насадка використовується при бурінні інженерно-геологічних, розвідувальних, експлуатаційних, пошукових та інших видів свердловин. Широке застосування шарошечного долота обумовлено можливістю проводити бурильні роботи в ґрунтах з будь-яким рівнем твердості. Кар'єрний верстат, призначений для обертального буріння, оснащується шарошкой. Що це таке? Долото з впрессованними або фрезерованими зубцями і штирями різноманітної конфігурації і довжини з карбіду вольфраму. Шарошечні долота складаються з:

шарошок;

підшипників;

лап (секцій);

зубів.

Центральне підстава (лапа), як правило, має регульований нахил. Шарошки закріплюються на ньому під певним кутом назовні або всередину конструкції. Від типу лап і їх кількості залежить кількість встановлюваних шарошок. На одному долоті може розміщуватися до 6 шарошок, що обертаються зі швидкістю 250 оборотів в хвилину. Безперебійне обертання головок забезпечується постійною мастилом підшипників, які створюють умови для їх хитних або ковзних рухів.

Види шарошкових головок

По конструкції шарошечні долота поділяються на дві групи:

Цельнокорпусние - характеризуються звареними лапами і шарошками.

Секційні - зварюються з двох, трьох або чотирьох окремих лап.

До бурильної колоні секційне долото кріпиться зовнішньої конусної різьбленням, корпусне – внутрішньої. За принципом взаємодії з гірської породою поділяються на:

Дроблять. Буріння відрізняється відсутністю фрезерующего взаємодії периферійних зубів зі стіною свердловини при їх мінімальному ковзанні по забою в процесі перекочування шарошок. Застосовуються долота яка дробить дії твердих, міцних, абразивних, дуже міцних породах і різних їх комбінаціях.

Дробяще-скаливающие. В процесі перекочування шарошок по стінках забою буріння характеризується збільшенням ковзання зубів. Дробяще-скаливающие долота використовуються в м'яких породах і грунтах з пластами середньої твердості і абразивних грунтів.

Г - або Т-подібна форма периферійних вінців значно скорочує знос головок по діаметру. Практична конструкція шарошкових доліт застосовується на грунтах будь-якого типу. Ціна долота з шарошками залежить від різних параметрів: якості металу, з якого виготовлені насадки, кількості і розміру шарошок, конструктивних особливостей лап. Найпростіші модифікації коштують приблизно 15-18 тис. руб., покупка більш дорогих обійдеться в 40-45 тис. руб.

Трехшарошечні насадки

Шарошечное бурильне долото може складатися з однієї, двох, трьох, чотирьох або шести шарошок циліндричної, конічної або сферичної форми. Для буріння глибоких свердловин в основному застосовується одношарошечное долото. Долото з трьома шарошками складається з трьох секцій. Кожна секція трехшарошечного долота має лапу у вигляді двогранного кута (120 0 ), опорний підшипник, насадку гідромоніторного каналу, замковий палець і шарошку з зубцями. У поперечному перерізі 3 з'єднані разом лапи утворюють коло. Обертаючись і здійснюючи поступальні переміщення, рухається крізь породу долото. Буровий механізм з шарошками руйнує її, здійснюючи поворотні рухи одночасно з долотом. Найбільш часто в бурильних робіт на нафтових і газових родовищах використовуються трехшарошечні долота. Крім того, потрійні головки активно застосовуються в будівництві, при пророблення шпурів і водозабірних свердловин, для буріння отворів при сейсмічній розвідці і в багатьох інших видах робіт.