Анализ причин повреждения бурового инструмента
Буровой инструмент – расходный материал для всех видов буровых работ. За годы эксплуатации он расходуется в больших количествах и составляет значительную часть стоимости бурения, поэтому заслуживает нашего пристального внимания. Чтобы добиться максимальной производительности при минимальных затратах, необходимо постоянно учиться и обобщать опыт.
Срок службы инструмента зависит как от его качества, так и от правильного, стандартизированного использования. Опытный оператор может значительно сэкономить на расходных материалах для конюшни — даже хорошей лошади нужно хорошее седло для достижения наилучших результатов.
Ниже приведены несколько распространенных причин повреждения инструмента.
Несоосность узла инструмента Эксцентриситет между адаптером хвостовика, соединительной муфтой и буровой штангой вызывает изгибную деформацию и напряжение в инструменте, что приводит к неплотному прилеганию в соединениях и ослаблению соединений.
Неправильная подача/нагрузка на долото
Низкое давление подачи снижает скорость врезания, что приводит к ослаблению соединения и потере энергии в узле. Это создаёт большие напряжения, способные привести к мгновенному разделению контактных поверхностей. Признаками недостаточной подачи являются перегрев инструмента, щелчки в соединениях, чрезмерный износ резьбы из-за перегрева и образование эрозионных раковин.
Избыточное давление подачи снижает скорость вращения долота, увеличивает риск заклинивания и повышает изгибающие напряжения в буровых штангах.
Давление удара Неправильная регулировка давления удара напрямую влияет на скорость вращения, эффективность проникновения и срок службы инструмента.
Скорость вращения. Скорость вращения должна соответствовать диаметру долота и частоте ударов молота. Для долот большего диаметра скорость вращения следует уменьшить; чрезмерная скорость приведёт к повреждению резцов долота.
Нагрузка/давление при вращении. Правильная нагрузка при вращении имеет решающее значение: она помогает защитить бурильную колонну от заклинивания и является необходимым условием для поддержания стабильной скорости вращения. Контроль нагрузки при вращении — ключ к обеспечению герметичности узла инструмента. При недостаточной герметичности соединения происходит перегрев зон соединения, отслаивание резьбовых поверхностей, преждевременный износ резьбы и возможно её разрушение.
Неправильное использование. Использование изношенных (бывших в употреблении) инструментов вместе с новыми сокращает общий срок службы инструмента. Несоосность при свинчивании соединений, попадание песка или грязи на резьбу, а также отсутствие смазки на резьбовых соединениях также приводят к повреждениям. Наиболее разрушительным является «холостой выстрел» (работа молота без контакта с горной породой); этого следует избегать.
Заключение: Бурение всегда было сложным и важным делом. Управление буровым инструментом требует скоординированных усилий поставщиков материалов, производителей и операторов — это системная задача, которую невозможно решить в одиночку. Конкуренция в отрасли создаёт энергию и стимулирует совершенствование, но сотрудничество также необходимо. Для развития отрасли мы должны объединить все возможные силы. Наш настоящий противник — наш собственный консерватизм и отсталость: мы должны осваивать новые методы и создавать новые решения.
