Контроль Ресурса PDC-Пластин Бурового Долота

Abstract

Актуальность исследования обусловлена тем, что в настоящее время разведка георесурсов без выполнения буровых работ практически невозможна. Основной объём буровых работ выполняется с использованием долот, армированных PDC-пластинами, которые, помимо этого, широко применяются и при бурении скважин для последующей добычи нефти и газа. Техническое обслуживание долот, базирующееся на своевременном учёте отработки и степени износа, является важным фактором в повышении технико-экономических показателей строительства скважин. Одной из существенных проблем при эксплуатации буровых долот PDC является разное время выхода из строя пластин, приводящее к дополнительным вибрациям и, как следствие, к повышенному нагружению инструмента и поломкам. Кроме того, очевидно, что в таких условиях техническое обслуживание, связанное с восстановлением и заменой пластин, приходится проводить чаще. Обеспечение близкого к равному ресурса режущих пластин бурового долота позволяет увеличивать период эксплуатации и сокращать время технического обслуживания буровых долот, связанного с восстановлением и заменой PDC. Цель: обеспечение близкого к равному ресурса PDC-пластин бурового долота для повышения производительности геологоразведочных работ и бурения скважин на нефть и газ. Объекты: механическое нагружение бурового долота, ресурс PDC-пластин. Методы: метод конечных элементов, принципы механики сплошных сред, элементы теории износа, методы анализа и синтеза, алгоритмизация. Результаты. Решение поставленной задачи позволило увеличить период эксплуатации и сократить время технического обслуживания буровых долот, связанного с восстановлением и заменой PDC-пластин, за счёт использования различных по прочности PDC, отличающихся геометрическими или структурными решениями, на базе анализа распределения механических напряжений для всей эксплуатационной гаммы режимов бурения.