1 – литой корпус; 2 – муфтовая присоединительная резьба; 3 – сварной шов; 4 –вставные лапы; 5 – цапфа; 6, 7, 8 – подшипники; 9 – шарошка; 10 – центральное промывочное отверстие
Классификация шарошечных долот по ГОСТ
Шарошечное долото — породоразрушающий буровой инструмент, воздействует на породу дробящим или дробяще-скалывающим методом. Являются распространенным видом бурового инструмента при бурения скважин различного назначения: нефтяных, газовых, геологоразведочных, водяных, взрывных и др. Наиболее распространены трехшарошечные долота с консольными опорами и сварными лапами. Применяются как для бурения очень твердой, так и очень мягкой породы.
1. Работа шарошечного долота
2. конструкция долот
Шарошечные долота могут иметь различное число шарошек, обычно до 6, причем каждая шарошка может быть одно-, двух- и трехконусной со смещением и без смещения оси вращения относительно долота.
Различают конструкции долот на секционные и корпусные. В том или ином виде они выполняются в зависимости от диаметра. Для большого диаметра бурения используются долота корпусные, цельнолитые, а для скважин небольшого диаметра используются секционные долота, которые сварены из двух или трех секций.
Кроме того, соединительная резьба у секционных долот наружная конусная (нипель), а у корпусных внутренняя конусная (муфта).
3. обозначение шарошечных долот
На примере долота с маркировкой III 161,0 К-ЦВ, разберем что означают цифры и буквы.
Цифры:
-
Римские цифры – обозначают число шарошек (III — трехшарошечное);
-
Арабские цифры – диаметр (161,0 мм)
Буквы по порядку:
-
Тип долота (К — бурение крепких пород, штыревое);
-
Конструкции промывочных или продувочных каналов (Ц — центральная промывка);
-
Тип опоры (В — подшипники с телами качения и одним (или более) упорным подшипником скольжения или без упорных подшипников скольжения)
3.1 количество шарошек
Чаще всего используют трехшарошечные буровые долота, гораздо реже одно, двухшарошечные. Многошарошечные долота применяются при реактивно-турбинном бурении.
3.2 типы исполнения и области применения гост 20692-75
| Тип | Область применения | Исполнение |
| М | Бурение мягких пород (f<4–5) | С фрезерованными зубками |
| MЗ | Мягкие абразивные (f<4–5) | Со вставными зубками |
| МС | Бурение мягких пород с пропластками пород средней твердости | С фрезерованными зубками |
| МСЗ | Бурение мягких абразивных пород с пропластками пород средней твердости | Комбинация с фрезерованными и вставными зубками |
| С | Средней твердости (f=5–6) | С фрезерованными зубьями |
| СЗ | Бурение абразивных пород средней твердости | Со вставными зубками |
| СТ | Бурение пород средней твердости с пропластками твердых пород (f=5–8) | С фрезерованными зубьями |
| Т | Твердые малообразивные (f=6–10) | С фрезерованными зубьями |
| ТЗ | Твердые вязкие абразивные (f=8–14) | Со вставными зубками |
| ТК | Бурение твердых пород с пропластками крепких пород (f=8–10) | Комбинация с фрезерованными и вставными зубками |
| ТКЗ | Бурение твердых абразивных пород с пропластками крепких пород | Со вставными зубками |
| К | Бурение крепких пород (f=12–14) | Со вставными зубками |
| ОК | Бурение очень крепких пород (f>12–14) | Со вставными зубками |
| Код | Описание | Породы |
| М | Мягкие/мягко-средние | Торф, Глины, Пески, Гипс, Мел, Ракушечник, Бокситы |
| С/СЗ/СТ/СТЗ | Средние/средние абразивные/средне-твердые/средне-твердые-абразивные | Гравий, Галька, Щебень, Асфальт, Бетон, Песчаники, Мрамор, Гранит, Габбро |
| Т/ТЗ/ТК/ТКЗ | Твердые/твердые абразивные/твердо-крепкие/твердо-крепкие абразивные | Доломиты, Серпентиниты, Граниты, Туфы, Андезиты |
| К | Крепкие | Граниты, Пегманиты, Кварцевые порфиры, Андезиты, Базальты |
| ОК | Особо крепкие | Монолито-сливные джеспилиты, кремень, яшмы, роговики, кварциты |
3.3 ВООРужение шарошечных долот
3.4 конструкция каналов
-
Ц – Центральная промывка;
-
Г – Боковая гидромониторная промывка;
-
ЦГ — Комбинированная промывка;
-
П – Центральная продувка;
-
ПГ – Боковая продувка.
3.4 ТИПЫ опор
-
В — Подшипники с телами качения и одним (или более) упорным подшипником скольжения или без упорных подшипников скольжения
-
ВУ — Подшипники с телами качения и одним (или более) упорным подшипником скольжения и герметизация опоры
-
Н – На одном подшипнике радиального скольжения, остальные подшипники с телами качения
-
НУ – На одном подшипнике радиального скольжения, остальные — подшипники с телами качения. С герметизацией маслонаполненной опоры;
-
А – На двух и более подшипниках скольжения;
-
АУ – На двух и более подшипниках скольжения с герметизированными маслонаполненными опорами.
4. ТИПЫ присоединительной резьбы
| Обозначение присоединительной резьбы по: | |
| ГОСТ | API Spec 7 |
| 3-66 | 2 3/8 Reg |
| 3-76 | 2 7/8 Reg |
| 3-88 | 3 1/2 Reg |
| 3-117 | 4 1/2 Reg |
| 3-121 | 4 1/2 FH |
| 3-152 | 6 5/8 Reg |
| 3-171 | 6 5/8 FH |
| 3-177 | 7 5/8 Reg |
| 3-201 | 8 5/8 Reg |
IADC КОДЫ ШАРОШЕЧНЫХ ДОЛОТ
Классификация по IADC
1 цифра (от 1 до 8) — Восемь категорий серий вооружения соответствуют общей характеристике горных пород, для бурения которых предназначено долото.
- 1-3 — Долота с фрезерованным вооружением:
1. Мягкие
2. Средние
3. Твердые
- 4-8 — Долота с твердосплавным вооружением:
- Мягкие
- Средне-мягкие
- Средние
- Твердые
- Очень твердые
2 цифра (от 1 до 4) — Обозначае тип вооружения долота — 8 серий из пункта 1, каждая делится на 4 типа в зависимости от твердости разбуриваемых пород. Тип 1 означает долота для бурения наиболее мягких пород в пределах серии, а тип 4 относится к наиболее твердым породам в пределах серии.
3 цифра (от 1 до 7) — Характеризует конструкцию опоры и наличие (или отсутствие) твердосплавных вставок на калибрующих поверхностях шарошек. Категории 8 и 9 – резервные, для возможного использования в будущем.
- Открытая (негерметизированная опора)
- Открытая опора для бурения с продувкой воздухом
- Открытая опора, твердосплавные вставки на калибрующих поверхностях шарошек
- Герметизированная опора на подшипниках качения
- Герметизированная опора на подшипниках качения, твердосплавные вставки на калибрующих поверхностях шарошек
- Герметизированная опора на подшипниках скольжения
- Герметизированная опора на подшипниках скольжения, твердосплавные вставки на калибрующих поверхностях шарошек
4 символ (буквенный) — Необязательный, указываются дополнительные характеристики:
- A — Долота для бурения с продувкой воздухом
- B — Специальная конструкция уплотнений
- C — Центральная насадка
- D — Специальная конструкция вооружения, минимизирующая отклонение ствола скважины
- E — Удлиненные насадки
- G — Усиленная защита козырьков лап наплавкой или твердосплавными зубками
- H — Долота для направленного или горизонтального бурения
- J — Гидромониторные долота для бурения с набором кривизны
- L — Калибрующие накладки на спинках лап, армированные твердосплавными зубками
- M — Долота для бурения с забойными двигателями
- S — Стандартные долота с фрезерованным вооружением
- T — Двухшарошечные долота
- W — Усовершенствованное вооружение
- X — Зубки преимущественно клиновидной формы
- Y — Зубки конической формы
- Z — Другие формы зубков
