ВСТАНОВЛЕННЯ БАЗОВИХ ПРИНЦИПІВ ФУНКЦІОНУВАННЯ ОКРЕМИХ ВУЗЛІВ ПРИСТРОЇВ ГІДРО(ПНЕВМО)МЕХАНІЧНОГО БУРІННЯ

Анотація

Був проведений детальний розгляд існуючих та аналітико-лабораторне обґрунтування інноваційних конструктивних рішень в окремих вузлах модернізованих гідро(пневмо)механічних пристроїв і визначення на їх основі раціональних режимно-технологічних програм роботи останніх у конкретних геолого-технічних умовах споруджування свердловин різного призначення. Експериментальні й теоретичні дослідження елементарного акту руйнування гірських порід значної твердості (з урахуванням багатофакторності дії супутніх техніко-технологічних чинників) виконані із застосуванням сучасних методів аналітичного аналізу й досліджень, зокрема шляхом використання методів математичного й фізичного моделювання, методик моделювання та обробки результатів досліджень у середовищі SolidWorks, STATGRAPHICS, МАТНСАD, контрольно[1]вимірювальних приладів і матеріалів. Процес розв’язання задач оптимального планування експерименту поділявся на такі етапи: складання моделі; підготовка необхідних вихідних даних; розрахунок моделі; отримання результатів. Протікання свердловинних породоруйнівних процесів моделювалось на спеціальному лабораторному стенді, який обладнано контрольно-вимірювальним блоком (витратомір, манометр, тахометр, координатник). Сформульовано базові напрямки вдосконалення принципів та схем реалізації свердловинних технологій на прикладі гідро(пневмо)механічного буріння. Розглянуто засадничі конструктивні характеристики модернізованого інноваційного пневмомеханічного пристрою для буріння свердловин різного призначення, який комбінує в собі найбільш продуктивні й ефективні методи дії на порідний масив. Визначено та досліджено низку впливових техніко-технологічних й режимних факторів, характерних для реалізації свердловинних гідро(пневмо)механічних методик, до яких, зокрема, відносяться: фізичний стан вибою свердловини, тип і параметри циркулюючого очисного агенту, частота обертання механічного породоруйнівного органу, осьове навантаження на останній тощо. Переконливо доведено, що розроблені конструктивні схеми пристроїв гідро(пневмо)механічного буріння, за оптимального виконання та режимно-технологічного відпрацювання, можуть бути рекомендовані до застосування у відповідних геолого-технічних умовах, де реалізація інших методів нераціональна або обмежена. Техніко-технологічні принципи формування центральної й периферійної частин вибою є підлеглими чинниками, визначуваними самим виконанням пристроїв, режимним супроводженням останніх, а також необхідністю суворого дотримання певних параметрів для циркуляційного середовища, що в комплексі дозволить отримання раціонального процесу профілеутворення свердловини. Основні результати лабораторних й аналітичних досліджень виступають відправним пунктом для раціонального й обґрунтованого проектування режимних параметрів процесу поглиблення свердловини за рахунок використання гідро(пневмо)механічних пристроїв. Дані стосовно вивчення базових вибійних робочих процесів гідро(пневмо)механічних технологій є вихідними положеннями для розробки оптимальних конструктивних і технологічних параметрів модернізованих кулеструминних пристроїв.