При проектировании режимов бурения на хорошо изученных площадях осевая нагрузка может определяться по формуле:
pД= αз ршFк (6.1)
где з - коэффициент, учитывающий изменение твердости горных пород в конкретных условиях забоя ( з = 0,33+1,59), для практических расчетов принимается з = 1,0; рш – твердость горной породы по штампу; Fк - площадь контакта зубьев долота с забоем. По формуле В.С. Федорова
(6.2)
где DД - диаметр долота; - коэффициент перекрытия - это отношение длины образующей шарошки к суммарной длине контакта зубьев с горной породой, находящихся на одной линии; - притупление зубьев
Значения твердости горных пород по штампу приведены в табл. 3.1. Значения, и приведены в табл. 6.1 (хотя в табл. 6.1 приведены данные по долотам устаревших конструкций, их можно использовать для современных, учитывая, для каких пород они предназначены - М, С или Т).
На площадях с недостаточно изученными физико-механическими свойствами горных пород нагрузка на долото определяется через его диаметр (для мягких пород она составляет 0,002, для очень крепких -0,016 МН/см).
|
|
Частоту вращения находят в соответствии с методикой, предложенной ВС.Владиславлевым, исходя из постоянства мощности привода ротора:
(6.3)
где K - коэффициент; Р maxуд - максимальная рекомендуемая удельная нагрузка на 1 см диаметра долота, МН/см (рис. 6 1); DД - диаметр долота; n min минимальная частота вращения стола ротора, берется по его характеристике для конкретной буровой установки. Коэффициент K можно найти по формуле:
K = N/(ΡiD д ni), (6.4)
где Рi - текущее значение нагрузки на 1 см диаметра для конкретного типа долота; ni - текущее значение частоты вращения стола ротора.
Подставив значение K в формулу (6.3) и решив уравнение относительно ni, получим формулу для расчета текущего значения частоты вращения стола ротора
. (6.5)
Т а б л и ц а 6.1