9.1 Гидросоққышпен бұрғылау
.
Гидросоққыштар айналсоқ бұрғылау әдісінде пайдаланады. Олар бұрғылау
снарядының төменгі бөлігінде жыныс талқандағыш құралдың үстінде немесе колонқалық
құбырдың үстінде орналасуы мүмкін.
Гидросоққыштардың жұмыс істеу принципі шайғыш сұйықтың энергиясын
гидросоққыш балғасының соққы беріп қыймылдауына пайдалану. Жуу сұйығы бұрғы
құбыры, аударма арқылы гидросоққыштың жоғарғы камерасына келеді. Клапан жабық
болғандықтан камерада қысым көбейіп гиросоққыштың балғасы серіппенің кедергісін
жеңе отырып бұрғы жиынтығына соққы береді. Гидросоққыштың балғасы төммен
қозғалған кезде клапанның тесігі ашылып, сұйық поршеньнің ортаңғы тесігі арқылы өтіп
забойға жетеді. Камерада қысым күрт төмендейді, сол себептен серіппе әсерінен поршень
жоғары көтеріледі де клапанның тесігін қайтадан жауып тастайды. Камерада қысым
тағыда көтеріліп гидросоққыштың балғасын төмен лақтырады.Осылай процесс қайталана
береді. Аталған гидросоққыштар тіке әсерлі деп аталады. Яғни балғаның жұмыстық
215
жүрісі жуу сұйығы әсерінен болады. Ал кері қозғалысы серіппенің көмегімен жүзеге
асады.
Гидросоққыштар 1 минутта қанша соққы жасайтынына байланысты сапалылығы
анықталады. Көп жиілікті гидросоққыштар минутына 3000 соққыға дейін береді, ал
қарапайым гидросоққыштарда соққылардың жиілігі 1000 соққы / мин болады.
Қазіргі кезде гидросоққыштардың келесі маркалары шығарылады: Г–7, Г–9.
Олардың бұрғылау диаметрі 76 және 59 мм. Жоғары жиілікте жұмыс істейтін ГВ–5, ГВ – 6
гидросоққыштарының диаметрлері 93, 76, және 59 мм, олар сумен және балшық
ертіндісімен де жұмыс істейді.
Гидросоққыштармен бұрғылауға арналған қатты қорытпалы коронкалардың
маркасы КГ( коронка гидроударная), диаметрі 59, 76, 93 және 112 мм.
Аталған қатты қорытпалы коронкалардың айналмалы бұрғылауға арналған
коронкалардан айырмашылығы – қабырғалары қалың болады.( қабырға қалыңдығы 12 –
15 мм) және ВК – 15 қатты қорытпасының ірі кескіштерімен армирленген болады. Осы
конструкциялық ерекшеліктері және арнайы жасалған жуу тесіктері арқасында бұл
коронкалар ауыр соққылар әсерінен болатын күштерге төтеп береді.
Сонымен қатар жоғары жилікті гидросоққыштарда жынысталқандаушы құрал
ретінде сериялы шығарылатын алмаз колонкалар қолданылады. Жоғары сатылы
гидросоққыштарда соққыға жұмсалатын меншікті энергия мөлшері 5 ÷ 15 Дж, ал төмен
жиілікті соққыштарда ол 50 ÷ 70 Дж болады.
Басқа технологиялық құралдары (колонкалық құбырлар, аудармалар, бұрғы
құбырлары ) қалыпты айналмалы бұрғылаумен бірдей. Г – 7 және Г – 9 гидросоққыштары
бұрғыланғыштығы VII – X категориялы тау жыныстарын 800 – 1000м тереңдікте
бұрғылауға қолданылады. ГВ – 5, ГВ – 6 гидросоққыш машиналарын қолданғанда
бұрғыланғыштығы V – VIII категориялы тау жыныстарын бұрғылау 1200м – ге дейін
рационалды түрде жүреді. Ал алмаз колонкалармен бұрғылауда 1200м тереңдікте
бұрғыланғыштығы V – XI категориялы жыныстарын бұрғылауға болады.
Гидросоққыштың технологиялық фаторларына: Соққыштың меншікті энергиясы,
снарядтың айналу жиілігі, беріліс мөлшері және гидросоққыштың жұмыс тәртібі жатады.
1. Соққыштың меншікті энергиясының мөлшерін таңдау.
Айналма – соққылап бұрғылау жүйесінде жыныстың көлемдік талқандану мөлшері
– соққының жынысты талқандауға керекті меншікті энергиясына сәйкес болуы тиіс.
Соққының меншікті энергиясы мына теңдікпен анықталады:
Р =
мl
Е
> [Р]
Мұндағы: Р – соққының меншікті энергиясы, Дж/см;
Е – бір соққы энергиясы, Дж;
м – бірдей ұзындықты кескіштер саны;
l
– кесіш ұзындығы, см;
[Р] – соққының меншікті эергиясының тиімді көрсеткіші, Дж.
Соққының меншікті эергиясының тиімді көрсеткіші [Р] тау жынысының
қаттылығына байланысты.
Соққының меншікті энергиясы аз болған жағдайда оны гидросоққыштың
жұмыс тәртібін өзгерту арқылы немесе жұмыстық кескіштерді өзгерту арқылы түзетуге
болады (44- кесте).
216
Соққының тиімді меншікті энергиясы, соққы аралықтары 44 кесте
Тау
жыныстарының
категориясы
VI - VII
VIII
IX
X
XI
Тиімді соққы
аралықтары, мм.
Тиімді меншікті
энергия, Дж
0.5 ÷ 0.8
15 ÷ 20
0.8 ÷ 1.0
10 ÷ 15
1.2 ÷ 1.5
8 ÷ 10
1.5 ÷ 20
5 ÷ 7
2.0
4 ÷ 5
Кескіштер ұзындығына байланысты тиімді жұмыстың бірдей ұзындықты кескіштер
санын анықтаймыз.
м =
l
P
Е
*
]
[
Гидросоққыш арқылы өтетін жуу сұйығының керекті мөлшерін дұрыс таңдау
арқылы соққының меншікті энергиясының тиімді көрсеткіші таңдалынады.
2. Құралдың айналу жиілігін таңдау.
Жыныстың көлемді талқандануы құралдың диаметріне, соққылардың жиілігіне
және құралдың айналу жиілігіне байланысты болады.
Сондықтан мына шарт орындалуы қажет:
С =
T
n
D
П
*
*
< [С]
Мұндағы:
С – соққылардың аралықтары, мм;
n –құралдың айналу жиілігі, айн/мин;
D –құралдың диаметрі, мм;
Т – гидросоққыш соққыларының жиілігі, соққы/мин;
[С] - әрбір соққылар арқасындығы тиімді аралық, мм (44– кесте)
С – ның үлкен көрсеткіштері кезінде айналу жиілігін өзгерту қажет, яғни
инструменттің айналу жиілігі:
n =
D
П
T
C
*
*
]
[
3. Жуу сұйығының мөлшерін таңдау.
Қатты және жарықшақты тау жыныстарын бұрғылағанда гидросоққышқа берілетін
сұйық мөлшері минималды түрде болуы қажет. Ал жұмсақ жыныстарды бұрғылауда
сұйық беру көлемін бірнеше есе ұлғайту керек. Қажетті сұйық шығыны 45 – кестеде
көрсетілген.
Бұрғылау аралығы, құралдың айналу жиілігі және сұйық көлемі
45 – кесте
Көрсеткіштер
Тау жынысының категориясы
VII -
VIII
VIII - IX
X
XI
1.Жұмыстық кескіштер
саны
6 – 4
4 – 3
2
2
2. Инструменттің
айналу жиілігі айн /
мин.
120 -100
80 - 60
35 – 40
25 – 35
217
3. Сұйық шығыны,
л/мин.
500 – 600
450 - 300
300
- 250
20
0
4. 1 рейс кезінде
бұрғылау, м
7 – 6
5 – 3,5
2,5 –
2
1,2
– 1,5
Достарыңызбен бөлісу: |
