animateMainmenucolor
 
Малогабаритные буровые установки
 
 
Вездеходы Арго
 
 
Каталог предприятий
 
 
Сделай заказ
 
 
Наличие на складе
 
 
Буровые установки
 
 
Буровое оборудование
 
 
Буровой инструмент
 
 
Запчасти к буровым установкам
 
 
Технология бурения скважин
 
 
Расчеты в бурении
 
 
Горные породы
 
 
Природные ресурсы
 
 
Техника для содержания скважин
 
 
Бурильно-крановые машины
 
 
Буровые вышки
 
 
Насосное оборудование
 
 
Оборудование водопонижения
 
 
Нефтегазопромысловое оборудование
 
 
Нефтегазопромысловая спецтехника
 
 
Горнодобывающее оборудование
 
 
Геофизическое оборудование
 
 
Геологоразведка
 
 
Добыча золота
 
 
Словарь
 
 
Реклама
 
 
Инженерно-геологические изыскания
 
 
Инженерно-геодезические изыскания
 
 
Учебные заведения
 
 
Дополнительное оборудование
 
 
Фотографии
 
 
Заказать буровое оборудование, станок СКБ 4
 
 
Карта сайта
 
 
{продукция}
{компания}

Параметры шпиндельных вращателей

Параметры шпиндельных вращателей определяют исходя из требований, предъявляемых технологиями бурения:

  • диаметр проходного отверстия шпинделя определяется максимальным диаметром применяемых бурильных труб с учетом зазора 3-5 мм для обеспечения свободного прохода их через шпиндель;
  • длина хода шпинделя влияет на время, затрачиваемое на его перекрепление. Этот парамеф обычно выбирают в пределах 400-600мм (большее значение в станках для бурения более глубоких скважин);
  • частотная характеристика оценивается диапазоном изменения частот вращения и диапазоном регулирования, числом частот в диапазоне и значениями промежуточных частот;
  • диапазон регулирования частоты вращения, определяемый с отношением

              (12.102)

где nmax и nmin - максимальное и минимальное значение частоты вращения. Их выбирают такими, чтобы возможно полнее удовлетворять требованиям основного технологического процесса при бурении процессу разрушения горных пород.

Основой для расчета минимальной nmin максимальной значений частот вращения служат нижнее ωmin и верхнее ωmax, значения рациональных окружных скоростей породоразрушающих инструментов, а также их диаметры, опрределяемые типовой конструкцией скважин:

nmin=60ωmin/(π·Dmax)           (12.103)

nmax=60ωmax/(π·Dmin)            (12.104)

где Dmax и Dmin соответственно максимальный и минимальный диаметры породоразрушающего инструмента.

Для реализации nmax, необходимо ее сравнение с n полученной из энергетических соображений, рассчитываемой из уравнения баланса мощности при длине бурового снаряда, равной номинальной глубине скважины.

При определении nmin учитываются вес типоразмеры породоразрушающих инструментов, применяемых при бурении скважины типовой конструкции (исключением может быть породоразрушающий инструмент для бурения под направляющую трубу).

Для наиболее распространенных типов породоразрушающих инструментов ωmin (в м/с), используемых при бурении разрушенных, абразивных или весьма твердых пород, имеют следующие значения:

  • твердосплавные коронки и лопастные долота - 0,5-0,6
  • алмазные коронки и шарошечные долота - 0,4-0,5
  • твердосплавные коронки со среднечастотными гидроударниками - 0,12

При определении nmin следует принять, что перекрываемая первой обсадной колонной часть разреза представлена мягкими породами, содержащими твердые прослойки, включения гравия, гальки и т.п.

Значения ωmax(в м/с):

  • алмазные коронки при бурении монолитных малоабразивных пород - 3-5
  • твердосплавные коронки - 1,5-2
  • твердосплавные коронки при использовании среднечастотных гидроударников - 06-0,8
  • шарошечные долота - 1,2-1,4

Максимальную частоту вращения nmax, определенную в соответствии с требованиями технологии алмазного бурения, целесообразно рекомендовать для реализации, если она не превосходит значения и найденного по формуле:

nв=nн[1+1,6(Nхв/N)1,7]       (12.105)

где nв - максимальная частота вращения бурового снаряда номинальной длины (на конечной глубине скважины), мин-1; Nхв - мощность на холостое вращение бурового снаряда номинальной длины при частоте вращения nн, кВт; N - номинальная мощность двигателя бурового станка, кВт.

Рекомендуемое число частот вращения 8≤А≤12. Каждая из ступеней определяется зависимостью:

           (12.106)

 

Для расчета усилий, передаваемых зажимным патроном ведущей трубе при бурении, рассмотрим схему верхнего пружинно-гидравлического постоянно замкнутого патрона (рис. 12.14).

Рис. 12.14. Схема гидропатрона

Кулачки 2 опираются на уступы шпинделя 1 и могут перемещаться в радиальном направлении при осевом смещении обоймы 3. Число кулачков зависит от размера проходного отверстия патрона. В патронах с небольшим проходом сечением   применяют два кулачка. Осевое смещение обоймы, опирающейся на подшипник 4, происходит при движении поршня 5 и сжатии   или   растяжении рабочих пружин б. Осевое усилие Р от рабочих пружин б передается на обойму и за счет наличия наклонных под углом а поверхностей каната с кулачком  трансформируется  в радиальное усилие R (рис. 12.15).

Рис.12.15. Схема сил, действующих на обойму и кулачок

Усилие, действующее и гидромеханическом патроне (в кН) определяется из выражения

          (12.107)

где R сила прижатия кулачка к ведущей трубе; ƒ=0,10÷0,15 - коэффициент трения скольжения

           (12.108)

Здесь Рсц — сила сцепления между кулачками и ведущей трубой; μс = 0,20÷0,45, коэффициент сцепления между зубьями кулачка и трубой, а для кулачка с твёрдосплавными ставками μс=0,9. Если зажимной патрон имеет два кулачка, то сила притяжения каждого кулачка

          (12.109)

где Рсц - полное усилие, передаваемое ведущей трубе

          (12.110)

Здесь Р0 - окружное усилие, направленное нормально к осевому усилию механизма подачи (Рп).

               (12.111)

где Мкр.(max) - максимальное значение крутящего момента (Мкр) при максимальной частоте вращения; dв.т - наружный диаметр ведущей трубы.

Осевое усилие (максимальное усилие механизма подачи)

Рn=G-Pпри,             (12.112)

Где G - вес бурильной колонны, Pпри - осевая нагрузка на породоразрушающий инструмент

            (12.113)

где N - номинальная мощность двигателя; Nст - мощность, затрачиваемая на привод станка.

Торговый дом АУМАС