|
16 Учитывая вышесказанное, предлагаем максимальную величину Тп рассчитывать по приближенной формуле, с уточнением ее при выборе ГЗД: Тп = См • Тд • Яж+Окор+Оу. (1.12) Проектирование осевой нагрузки на забой скважин из условия объемного разрушения породы. Выполнение поставленной задачи обеспечивается, если величина Оз рассчитывается с привлечением твердости пород по штампу Рщ [28, 30, 62] согласно условию (1.4) Сз=Рш-Рк-Кд2, где жения всей величины Оз (опорная площадь), м ; Кд2коэффициент динамичности приложения Оз; Рш в Н/м^; Оз в Н. Для расчета Оз таким методом имеется достаточно информации в работе [30], где приведены подробные сведения о Рщ, категориях твердости (Кх) и абразивности (Kg) пород и др. Для некоторых районов интенсивного бурения имеются сведения о названных параметрах по стратиграфическим подразделениям. Для других районов задача определения Рш, Кх, Ка решается с привлечением геолого-геофизической информации о залегающих породах, например из таблиц 6,19, 12.6 и 12.7 работы [30]. Таким образом, остается правильно определить РкПредлагалось несколько методов расчета Рк, но в одних из них нет достаточно четких обоснований, в других были приняты неприемлемые предпосылки, а в третьих предложены неудобные для инженерных расчетов приемы. Так, в одном из методов предполагалась [27] глубина вдавливания зубцов в породу до 5/6 их высоты, что при большом коэффициенте скольжения (не всегда обоснованно вводимом в расчеты) и времени контакта зубцов долота с породой, составляющем тысячные доли секунды, неприемлемо для расчетов Рк. В другом методе при расчете Рк за ширину площадки контакта (1.13) Рк площадка контакта вооружения долота с забоем в момент прило |
69 При проектировании Р^ах и Рдт необходимо знать величину Тп, хотя в этот период информации об исходных данных для определения Тп еще мало, но несомненно, что в процессе углубления скважины условие + Тп < (Скор + Gy) выполнить трудно. Учитывая вышесказанное, предлагаем максимальную величину Тп рассчитывать по приближенной формуле, с уточнением ее при выборе ГЗД: Тп^См-Тд-Яж+Окор+Оу. (50) Проектирование осевой нагрузки на забой скважин из условия объемного разрушения породы. Выполнение поставленной задачи обеспечивается, если величина Оз рассчитывается с привлечением твердости пород по штампу Рщ [3. 53, 55] согласно условию (42) Оз = Рш-Рк-Кд2, (51) где FK площадка контакта вооружения долота с забоем в момент приложения всей величины Оз (опорная площадь), м^; Кд2 коэффициент динамичности приложения Оз; Рц, в Н/м^; Оз в Н. Для расчета Оз таким методом имеется достаточно информации в работе [55], где приведены подробные сведения о Рш, категориях твердости (Кт) и абразивности (Ка) пород и др. Для некоторых районов интенсивного бурения имеются сведения о названных параметрах по стратиграфическим подразделениям. Для других районов задача определения Рщ, Кт, Kg решается с привлечением геолого-геофизической информации о залегающих породах, например из таблиц 6.19, 12.6 и 12.7 работы [55]. Таким образом, остается правильно определить F^. Предлагалось несколько методов расчета FK , но в одних из них нет достаточно четких обоснований, в других были приняты неприемлемые предпосылки, а в третьих предложены неудобные для инженерных расчетов приемы. Так, в одном из методов предполагалась [49] глубина вдавливания зубцов в 70 породу до 5/6 их высоты, что при большом коэффициенте скольжения (не всегда обоснованно вводимом в расчеты) и времени контакта зубцов долота с породой, составляющем тысячные доли секунды, неприемлемо для расчетов FK. В другом методе при расчете FR за ширину площадки контакта зубца долота с породой (вз) берут "притупление" для нового фрезерованного зубца, хотя такая величина сохранится считанные минуты при углублении забоя. Что же брать за Вз для твердосплавного вооружения в этом случае неизвестно, хотя такое вооружение признается лучшим в большей части условий бурения скважин. Ниже предлагаем следующий метод расчета FK (ПО существу метод "отпечатков"), учитывающий динамику перемещения долота на забое и согласующийся с методом измерения Рщ. Ширина Вз измеряется (от вершины зубца к его основанию) на расстоянии 5з1 от вершины зубца при условии его вдавливания в породу на 0,52,0 мм. Нижний предел 5з1 следует брать для твердых пород и крепких, а верхний для мягких, мягко-средних. Анализ работ УНИ по разрушению пород подтверждает это [50, 57 и др.]. При роторном бурении как правило 5з1 > 2 мм, так как высоки Од и Оде. Сумму длин зубцов по образующим шарошек, одновременно находящихся в интенсивном силовом контакте с забоем, находим по формуле ЕГ= КГ Ij • Со, (52) где Ki коэффициент, которым учитывается, что при бурении с забойными двигателями в определенный момент времени забой разрушается зубцами венцов И и смежных с ними или зубцами центральных венцов (по отношению к оси долота), что неизбежно при поперечных колебаниях долота: Ki = 1,0 0,33 при среднем значении Kicp s 0,67, особенно для более мягких пород; li сумма длин зубцов по образующей от одной шарошки; бо число шарошек, находящихся в одновременном (или с незначительной фазой в отставании) интенсивном силовом контакте с породой на забое |