Долото предназначено для разрушения горной породы и образования ствола скважины. От работоспособности долота, соответствия его конструкции физико-механических свойств разбуриваемых горных пород и применяемых параметров режимов бурения зависят основные технико-экономические показатели проходки скважины.
Одной из важнейших проблем, стоящих перед бурением, является прохождение грунтов разной категории прочности одним инструментом.
Решением этой проблемы является разработка бурового долота, которое при любых категориях прочности грунта и наличия трещиноватостей будет сохранять большую проходку и скорость работы.
На практике при глубоком бурение применяется 2 основных вида бурения шарошечное и лопастное. Наиболее широкое применение нашли инструменты на основе шарошечного бурения, но в связи с возможностью встречи с трещиноватыми и осадочными породами буровой инструмент его эффективность снижается и резко падает надёжность.
Применение лопастных буров позволило более эффективно работать в различных условиях горных пород с минимальной вероятностью заклинивания рабочей части.
Развитие направления бурения лопастными бурами нашло широкое применение на основе использования армирования режущей части твёрдосплавными пластинами с алмазным покрытием. Предварительные исследования теории резания с использованием пластинами твёрдого сплава с отрицательным углом резания показывает значительное увеличение энергоёмкости в процессе резания пород различной прочности.
Анализ производительности при разработке скважин глубокого бурения показывает, что подача на единичный резец лопастного бура не превышает 1 мм.
Исследования параметров резания горным инструментом в ИГД им. А. А. Скочинского и сравнительные испытания поворотных резцов горных машин и плоских резцов землеройной техники, проведенные в СибНИИстройдормаш, города Красноярска показывают, что при увеличении прочности разрабатываемой среды энергоёмкость резания кромками лезвий значительно уступает резанию поворотными резцами на основе шарошечного разрушения массива [6].
Поэтому целью данной работы является проектирование лопастного бурового инструмента на основе последовательного шарошения поворотными резцами горных машин.
Долото предназначено для разрушения горной породы и образования ствола скважины. От работоспособности долота, соответствия его конструкции физико-механических свойств разбуриваемых горных пород и применяемых параметров режимов бурения зависят основные технико-экономические показатели проходки скважины.
Одной из важнейших проблем, стоящих перед бурением, является прохождение грунтов разной категории прочности одним инструментом.
Решением этой проблемы является разработка бурового долота, которое при любых категориях прочности грунта и наличия трещиноватостей будет сохранять большую проходку и скорость работы.
В ходе выпускной квалификационной работы был спроектирован лопастной буровой инструмент на основе последовательного шарошения поворотными резцами горных машин. Был разработан процесс изготовления, а также сборки долота. Проведены прочностные расчеты, исходя из них, можно сделать вывод о том, что выбранный материал удовлетворяет условиям эксплуатации и обеспечивает работоспособность. Материал резца, на который приходятся значительные нагрузки, удовлетворяет условиям эксплуатации.