Введение
ГЛАВА 1. Состояние вопроса и задачи исследований 9
1.1. Современные долота 9
1.2. Исследование взаимосвязей основных параметров вращательного бурения 16
1.3. Исследование износа долот режущего типа 20
1.4. Исследование влияния осевой нагрузки и частоты вращения инструмента на мгновенную скорость проходки 23
1.5. Способы повышения эффективности бурения режущими долотами 28
1.6. Анализ основных видов вращательного бурения скважин 30
ГЛАВА 2. Исследование процесса вращательного бурения скважин долотами режущего типа с алмазно-твердосплавным вооружением 34
2.1. Основные положения методики исследований 34
2.2. Выбор и обоснование методов планирования эксперимента 36
2.3. Выбор и характеристика горных пород 37
2.4. Выбор инструмента для исследований 38
2.5. Экспериментальные стенды и аппаратура 38
2.6. Исследование критической скорости резания при алмазно-твердосплавном бурении 39
2.7. Исследование мгновенной скорости проходки и разработка метода ее расчета 45
2.8. Обоснование метода расчета нагрузок на инструменте режущего типа 51
2.9. Определение затрат мощности долот режущего типа 61
ГЛАВА 3. Разработка и применение двухъярусного долота режущего типа для бурения твердых, крепких и высокоабразивных пород 64
3.1. Исследование особенностей и создание двухъярусного долота режущего типа 64
3.2. Расчет кинематических параметров режущей части инструмента 74
3.3. Разработка режима бурения долотом типа Д-2ВВ 880
3.4. Разработка математической модели системы «горная порода — двухъярусное долото» 83
3.5. Оптимизация математической модели и проверка ее адекватности 92
ГЛАВА 4. Реализация выполненных исследований и их экономическая эффективность 100
4.1. Разработка алгоритма и программы работы двухъярусного долота на забое скважины 100
4.2. Разработка технологического регламента по применению долота типа Д-2ВВ для бурения скважин в условиях работы ОАО «Южгеология» 104
4.3. Прогнозный расчет экономической эффективности применения двухъярусного долота режущего типа Д-2ВВ 104
Заключение к 108
Литература
Приложения 119
