Шарошечные долота

Шарошечное долото — породоразрушающий буровой инструмент, воздействует на породу дробящим или дробяще-скалывающим методом.

Шарошечные долота являются самым распространенным видом бурового инструмента при бурения скважин различного назначения: нефтяных, газовых, геологоразведочных, водяных, взрывных и др.

Наиболее распространены трехшарошечные долота с консольными опорами и сварными лапами.

Применяются как для бурения очень твердой, так и очень мягкой породы.

Работа шарошечного долота

Работа шарошечного долота
Процесс работы шарошечного долота при бурении

Конструкция шарошечных долот

Шарошечные долота могут иметь различное число шарошек, обычно до 6, причем каждая шарошка может быть одно-, двух- и трехконусной со смещением и без смещения оси вращения относительно долота.

Различают конструкции долот на секционные и корпусные. В том или ином виде они выполняются в зависимости от диаметра. Для большого диаметра бурения используются долота корпусные, цельнолитые, а для скважин небольшого диаметра используются секционные долота, которые сварены из двух или трех секций.

Кроме того, соединительная резьба у секционных долот наружная конусная (нипель), а у корпусных внутренняя конусная (муфта).

Конструкция корпусного долота

Корпусное трехшарошечное долото
Корпусное трехшарошечное долото.

1 – литой корпус; 2 – муфтовая присоединительная резьба; 3 – сварной шов; 4 –вставные лапы; 5 – цапфа; 6, 7, 8 – подшипники; 9 – шарошка; 10 – центральное промывочное отверстие.

Обозначение шарошечных долот

На примере долота с маркировкой III 244,5 С-ЦВ, разберем что означают цифры и буквы.

  • Римские цифры – обозначают число шарошек;
  • Арабские цифры – диаметр;
  • Буквы по порядку:
  1. Тип долота;
  2. Конструкции промывочных или продувочных каналов;
  3. Тип опоры.

Число шарошек

Чаще всего используют трехшарошечные буровые долота, гораздо реже одно-, двухшарошечные. Многошарошечные долота применяются при реактивно-турбинном бурении.

Шарошечные долота разной конструкции
Одно-, Двух- и Трехшарошечные долота.

Диаметры шарошечных долот

Согласно ГОСТ 20692-2003 серийно выпускаются долота следующих размеров:

Диаметр долота

Обозначение присоединительной резьбы

76,0

3-42

93,0

3-50

95,3

98,4

3-63,5; 3-66

114,3

117,5

120,6

3-76

127,0

130,2

132,0

3-76; 3-88

139,7

146,0

151,0

161,0

3-63,5; 3-88

165,1

171,4

187,3

190,5

200,0

212,7

3-117

215,9

222,3

238,1

241,3

244,5

250,8

269,9

295,3

3-121; 3-152

304,8

311,1

320,0

349,2

365,1

368,3

371,5

3-152; 3-171; 3-177

374,6

393,7

444,5

469,9

473,1

490,0

3-171; 3-177; 3-201

508,0

Типы исполнения долот и области применения

ТипОбласть примененияИсполнение
МБурение мягких пород (f < 4–5)С фрезерованными
зубками
Мягкие абразивные (f < 4–5)Со вставными зубками
МСБурение мягких пород с пропластками пород средней твердостиС фрезерованными
зубками
МС3Бурение мягких абразивных пород с пропластками пород средней твердостиКомбинация с фрезерованными и вставными зубками
ССредней твердости (f = 5–6)С фрезерованными зубьями
СЗБурение абразивных пород средней твердостиСо вставными зубками
СТБурение пород средней твердости с пропластками твердых пород (f = 5–8)С фрезерованными зубьями
ТТвердые малообразивные (f = 6–10)С фрезерованными зубьями
ТЗ Твердые вязкие абразивные (f = 8–14)Со вставными
зубками
ТКБурение твердых пород с пропластками крепких пород (f = 8–10)Комбинация с фрезерованными и вставными зубками
ТКЗБурение твердых абразивных пород с пропластками крепких породСо вставными
зубками
КБурение крепких пород (f = 12–14)Со вставными
зубками
ОКБурение очень крепких пород (f > 12–14)Со вставными
зубками

Вооружение шарошечных долот

Вооружение шарошечных долот
Вооружение шарошек

Конструкция каналов

  • Ц – Центральная промывка;
  • Г – Боковая гидромониторная промывка;
  • ЦГ — Комбинированная промывка;
  • П – Центральная продувка;
  • ПГ – Боковая продувка.

Тип опоры

  • В — Подшипники с телами качения и одним (или более) упорным подшипником скольжения или без упорных подшипников скольжения
  • ВУ — Подшипники с телами качения и одним (или более) упорным подшипником скольжения и герметизация опоры
  • Н – На одном подшипнике радиального скольжения, остальные подшипники с телами качения
  • НУ – На одном подшипнике радиального скольжения, остальные — подшипники с телами качения. С герметизацией маслонаполненной опоры;
  • А – На двух и более подшипниках скольжения;
  • АУ – На двух и более подшипниках скольжения с герметизированными маслонаполненными опорами.
Типы опор шарошечных долот
Типы опор шарошечных долот

Таким образом прочесть маркировку III 244,5 С-ЦВ, можно как – трехшарошечное долото, диаметром 244,5 с фрезерованными зубьями для бурения пород средней твердости, с центральной промывкой, на подшипниках с телами качения.