|
РОССИЙСКАЯ . ГОСУДАРСТЗЕИП/Ш ., (десятки известных моделей) и спосоатгн^йЖш:ими моделями ВЗД, что не меняло сути ранее предложенных идей и способов бурения глубоких скважин. При этом соответствие предложенных решений не сравнивалось по совокупности существенных признаков, определяющих способ бурения в связи с отсутствием рекомендаций для сравнения. Считаем, что основные отличительные признаки вибровращательного способа бурения глубоких скважин можно представлять в следующем объеме: Вид привода. Способ (метод) разрушения горных пород, Методы формирования энергии на устье скважины и передачи ее на забой. Методы формирования осевых усилий в БИ и потоке промывочной жидкости — ППЖ, обеспечение уровней частоты вращения долота, его осевых перемещений и количества поражений забоя вооружением шарошек. Характер работы и взаимодействия системы элементов БИ и ППЖ в динамике; уровень автономности работы системы. Способ очистки скважины и ее забоя от выбуренной породы. Метод оптимизации режима бурения и способ управления работой элементов БИ и ППЖ; особенности передаточного звена. Уровень выходных параметров (VM; НД; VP; износ элементов долота и др.). Наличие положительных и отрицательных признаков в сравнении с другими способами. По совокупности признаков (кроме п.6) предлагаемый способ бурения и устройство для его реализации можно считать новыми, что подтверждено патентом на изобретение [35]. # Основная задача при разработке РШ способа состояла в устранении отрицательных признаков роторного, турбинного бурения и с ВЗД с сохранением положительных качеств этих способов, в анализе недостатков и преимуществ в статической постановке (что обычно делается), но с учетом ди |
188 5.2 Разработка роторно-шпиндельного способа бурения скважин и констрзчсции для его осуществления В современной технологии бурения глубоких скважин отсутствует классификация привода долота, что явилось одной из причин бессистемного проектирования двигателей для бурения, неполного использования результатов исследований по разрушению горных пород и ряда других следствий. За последние 40 лет принципиальных изменений в совершенствовании привода долота, за исключением применения турбовинтовых двигателей, практически не было, разработки и исследования велись в основном согласно ранее предложенным идеям. Причем а роторный способ в считался основном окончательно сформировавшимся, совершенствовался турбинный способ (десятки известных моделей) и способ с несколькими моделями ВЗД, что не меняло сути ранее предложенных идей и способов бурения глубоких скважин. При этом соответствие предложенных решений на сравнивалось по совокупности существенных признаков, определяющих способ бурения в связи с отсутствием рекомендаций для сравнения. Считаем, что основные отличительные признаки вибровращательного способа бурения глубоких скважин можно представлять в следующем объеме: вид привода; способ (метод) разрушения горных пород; методы формирования энергии на устье скважины и передачи ее на забой; методы формирования осевых усилий в БИ и потоке промывочной жидкости ППЖ, обеспечение уровней частоты вращения долота, его осевых перемещений и количества поражений забоя вооружением шарошек; характер работы и взаимодействия системы элементов БИ и ППЖ в динамике; уровень автономности работы системы; способ очистки скважины и ее забоя от выбуренной породы; 189 метод оптимизации режима бурения, способ управления работой элементов БИ и ППЖ и особенности передаточного звена; уровень выходных параметров (VM, НД, Vp, износ элементов долота и др.); наличие положительных и отрицательных признаков в сравнении с другими способами. По совокупности признаков (кроме п. 6) предлагаемый способ бурения и устройство для его реализации можно считать новыми, что подтверждено патентом на изобретение [129]. Основная задача при разработке РШ способа состояла в устранении отрицательных признаков роторного, турбинного бурения и с ВЗД с сохранением положительных качеств этих способов, в анализе недостатков и преимуществ в статической постановке (что обычно делается), но с учетом динамики работы скважинных элементов и изменения связей по жесткости между элементами в бурильном инструменте. Основные, во взаимном сравнении, положительные признаки применяемых способов бурения: 1) бурения с ВЗД это повышенные М и низкие п; 2) турбинное наличие Ост и Од с повышенными Кп и соответственно VM; упропденные по конструкции и материалом компоновки БК с повышенной автономностью в работе БИ; 3) роторное бурение эффективное доведения О до забоя; сниженное Кп (особенно в сравнении с турбинным); повышенные 5з1, приводяш;ие к увеличению Нд; возможное применение промывочных жидкостей с разными свойствами. Отрицательные признаки (в том же порядке): 1) повышенные износ ВЗД и затраты энергии на работу самого двигателя; часто невостребованные М; 2) повышенная, отмеченная выше, автономность совместно с жесткой взаимосвязью между технологическими параметрами затрудняют применение полезных устройств и механизмов; повышенные п и Кп приводят к ускоренному износу опор долота и снижению Нд и вынуждают к применению редукторных турбобуров, гидрорешеток торможения и др. устройств; зависимость работы |