Реферат на тему Алмазные долота, долота PDC, бурильные головки

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ. 3

1.Алмазное
долото. 4

2.Долота PDC.. 9

3.Бурильные
головки. 12

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 15

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 16

Введение:

ВВЕДЕНИЕ. 3

1.Алмазное
долото. 4

2.Долота PDC.. 9

3.Бурильные
головки. 12

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 15

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 16

Заключение:

Совершенствование
технологий бурения расширяет диапазон требований, предъявляемых к современным
конструкциям буровых долот — как шарошечных, так и алмазных. Это фактор можно
по праву назвать ключевым на современном российском рынке. Однако исключительно
важно сегодня найти сбалансированный подход к критериям оценки потребительских
свойств долот. С одной стороны, разумным является желание сохранить приемлемую
цену, а с другой стороны, оправданно стремление максимально увеличить
интегральные показатели эксплуатационных характеристик.

Ключевым решением вопроса
стало появление на российском рынке долотного сервиса. Основой этой сервисной
деятельности является соединение потребностей и ожиданий потребителей буровых
долот и существующих и потенциальных возможностей производителей этих долот.
Сегодня подобные услуги оказывают многие сервисные российские и зарубежные
компании.

Фрагмент текста работы:

1.Алмазное долото Как
известно, алмаз — самая твердый минерал, но при этом и один из самых дорогих,
поэтому применятся только для самых твердых пород

Само долото
изготавливается из стали, а на рабочей поверхности располагаются кристаллы
алмаза в 0,05-0,4 карата Рисунок 1 – Алмазное
долото

Алмазное
долото с механическим креплением резцов, содержащее корпус с присоединительной
резьбой, промывочные узлы для очистки забоя от шлама, закрепляемые
породоразрушающие резцы PDC, расположенные во втулках из пластичного металла в
отверстиях на лопастях, отличающееся тем, что крепление резца PDC
осуществляется с помощью пары вставленных с усилием одна в другую конических
стопорных втулок — одной с наружной цилиндрической поверхностью, ответной
стенке отверстия в лопасти, и внутренней конической поверхностью, симметричной
оси отверстия, вершиной конуса обращенной в сторону его дна, и другой втулки с
внутренней цилиндрической поверхностью, ответной поверхности основания резца
PDC, и наружной конической поверхностью, симметричной оси отверстия, вершиной
конуса обращенной в сторону его входа; в дне отверстия под резец PDC
предусмотрено соосное сквозное отверстие в лопасти, меньшее по диаметру, для
введения в него и удаления из отверстия ремонтируемого или заменяемого резца
PDC осевыми ударами или выпрессовыванием с помощью выколотки для обеспечения
поворота изношенного участка и замены его на рабочей режущей кромке разворотом
на нужный угол относительно оси или полной замены резца PDC на новый.

Изобретение относится к
области буровой техники, а именно к алмазным долотам для бурения скважин в
нефтегазовой отрасли.

Известно алмазное долото
[1], принятое в качестве аналога, в котором режущие элементы представлены
кристаллами природных алмазов, грани которых обеспечивают непосредственное
разрушение породы на забое. Природные или синтетические алмазы размещают в
спекаемой матрице, обычно медно-твердосплавной, составляющей единое целое с
нижней частью стального полого корпуса долота. От подбора компонентов матрицы
при изготовлении долот зависит обнажение и закрепление алмазных режущих
элементов. При быстром и большом обнажении алмазы растрескиваются и дробятся, а
при недостаточном — почти не проникают в породу и бурение идет с малой
механической скоростью. На рабочей матричной поверхности выполняются зазоры
между матрицей и породой для обильного смачивания алмазов и каналы циркуляции
промывочной жидкости, вытекающей из внутренней полости долота, в виде пазов
между лопастями, секторами и др.

Однослойные долота
получаются при однослойной укладке крупных алмазов в графитовую пресс-форму в
определенном порядке на поверхности матрицы, а импрегнированные — равномерно
перемешанные алмазы с частицами карбида вольфрама и другими компонентами
матрицы перед спеканием долота. Толщина импрегнированного слоя составляет от 6
до 10 мм. При истирании матрицы на ее поверхности выступают все новые и новые
кристаллы, обеспечивая резание породы на забое.

К достоинствам этого типа
алмазных долот относится высокая стойкость на истирание кристаллов алмаза, а к
недостаткам — трудность и малая надежность закрепления в матрице.

Известно алмазное долото
[2], принятое в качестве другого аналога, в котором режущие элементы выполнены
в виде резцов PDC с алмазной пластиной, закрепленной на вершине цилиндрической
твердосплавной подложки. Резцы PDC устанавливаются в отверстиях, выполненных на
лопастях, выступающих над поверхностью корпуса со стороны забоя и со стороны
стенки скважины. Назначение первых — разрушение породы на забое, вторых —
защита диаметра долота от истирания. Алмазная пластина для резцов PDC
изготавливается из алмазного порошка с добавлением катализатора из группы
железа, обычно кобальта. При температурах, исчисляемых многими сотнями
градусов, и давлениях, исчисляемых многими сотнями атмосфер, алмазный порошок
превращается в конгломерат, обладающий уникальными свойствами — суперстойкостью
к перегреву и истиранию. К твердосплавной подложке резца алмазная пластина
может крепиться различными способами — от сваривания при прессовке до
припаивания различными видами припоев.

Готовые резцы PDC с закрепленными
алмазными пластинами закрепляются на теле алмазного долота с помощью
низкотемпературного припоя с температурой плавления менее 700°С. В зависимости
от сорта алмазного порошка и параметров технологии превращения его в
конгломерат при спекании и давлении у готовых пластин существует три порога
термостойкости: около 400°С, около 750°С и около 1250°С. Соответственно при
этих температурах часть алмазного конгломерата растрескивается. Поэтому при
изготовлении пластин для алмазных буровых долот стараются ужесточить технологию
и приблизить их термостойкость к 800°С и более.

Несмотря на то что
температура пайки резцов при установке их в отверстия на корпусе долота не
должна превышать 700°С (плавление припоя), нагрев до этой температуры при
изготовлении долота, при