Разработка теоретических основ и совершенствование бурения геологоразведочных скважин алмазным породоразрушающим инструментом

• Автор: Рожков, Владимир Павлович
• Шифр специальности: 05.15.14
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 408 с.

Введение. Постановка задачи и методика исследований. Цель, задачи и основные вопросы исследований. Нетрадиционная методика определения количества опытов . Нетрадиционный метод расчта уравнений линейной регрессии. Исследование процессов деформирования и разрушения твердых горных пород при статическом вдавливании мелких атмазов . Обоснование и разработка метода определения микротврдости горных пород применительно к бурению мелкоалмазным инструментом . Контактная микропрочность пород и е связь с микротврдостью . Исследование принципиальной применимости метода микротврдости пород для экспериментального изучения различных эффектов при разрушении пород. Разработка автоматического микрогврдомера и способа оценки структурной компоненты абразивности горных пород. Значение абразивности пород при бурении скважин. Физическая сущность абразивного износа. Факторы, определяющие абразивность горных пород и абразивный износ бурового инструмента. Современные принципы определения абразивности горных пород.


Тем не менее, из выполненных экспериментов можно сделать вывод, что при бурении очень твердых пород увеличение нагрузки на алмазный резец в коронке до 0,9 1,0 кН должно приводить к значительному увеличению механической скорости бурения. При этом минимальная энергоемкость наблюдается при усилии, соответствующем очередному сколу породы под индентором или несколько большем. Кроме того, эксперименты показывают, что алмазный способ бурения обладает большими не использованными в настоящее время возможностями. Добиться повышения механических скоростей бурения при алмазном бурении можно или повышением статических усилий на алмазы, или наложением динамических нагрузок. Чтобы выяснить специфику работы и степень нагружения алмазных зерен в буровом инструменте, были произведены измерения на алмазных коронках. В первую очередь выяснили максимальный фактический поперечник алмазных зерен в плоскости соприкосновения с забоем скважины и фактический выход алмазов из матрицы коронки. Для этого алмазные коронки тщательно заправляли на абразивном круге путем бурения. Измерения выполняли с помощью измерительного микроскопа. Обследованию подвергали однослойные коронки, как имеющие более крупные алмазы чаще всего с зернистостью шткарат. Максимальные величины фактического выхода алмазов составили 0, 0, мм, а максимальные поперечники притупленной части алмазных зерен 0,1 0, мм при предельном износе алмазов встречались и больше. Причем это не плоские площадки, а в значительной мере заоваленные по периметру.