Целью работы является изучение влияние параметров режимов на эффективность бурения твердосплавными коронками.
Методика проведения и применения оборудования.
Для проведения опытов применяется буровая установка УПБ-100, твердосплавные мелко резцовые коронки типа СМ-5 диаметром 36 мм и само завинчивающиеся коронки типа СА-1 диаметром 36 мм, показаны на рис.1, 2, 3 соответственно.
Работа осуществляется на стенде, основой которого является буровая установка УПБ-100.
Рис.3 Схема стенда на базе установке УПБ-100
1- буровой станок;
2- буровой насос;
3- зумпф;
4- мачта;
5- подвижный вращатель;
6- промывочный сальник;
7- бурильная труба;
8- переходник;
9- колонковая труба;
10- твёрдосплавная коронка;
11- блок породы;
12- лебедка.
Частота вращения станка при бесступенчатом регулировании бурового снаряда на различных скоростях коробки передач, мин -1:
I
60-175
II
120-350
III
240-700
IV
420-1400
Мощность привода вращателя, кВт
Подача бурового насоса, л/мин
240-700
Давление
420-1400
Опытное бурение осуществляется на блоках пород. Используется порода известки, сланцы VI категории по бурению.
За один опыт (замер) принимается углубка в блоке породы на 1 см проходки. Для получения достоверных результатов на одном режиме бурения необходимо провестишесть опытов (замеров).
Бурение осуществляется сначала коронкой типа СМ-5(36), затем коронкой СА-1(36).
В качестве показателей эффективности регистрируется механическая скорость бурения Vмех.(м/час)и мощность, затрачиваемая на разрушение забоя Nр.з. (кВт).
Полученный результат одного опыта заносится на одном режиме бурения и одним типом коронки в Таблицу 1.
Результаты 1го опыта
Таблица 1
Показатели бурения 1го замера
Режимы бурения
Рос., осевая нагрузка, Дан, 200
N, число оборотов в мин, 175
Q, подача жидкости, л/мин, 25
Vмех., м/час
Nр.з., кВт
Опыты проводятся при постоянной подаче жидкости, равной 25 л/мин при изменении осевой нагрузки и числа оборотов. По полученным результатам строятся графики зависимостей механической скорости бурения и затрат мощности от осевой нагрузки и числа оборотов, см. рисунки 4,5 для каждого типа коронки.
Рис.4 Зависимости механической скорости бурения и затрат мощности на разрушение забоя от осевой нагрузки, коронка СМ-5 (36).
- Vмех.;
- Nр.з.;
1,0
2,0
3,0
0,1
0,2
0,3
0,4
Nр.з., кВт
n, об/мин
Vмех., м/час
0,5
Q=const=25 л/мин
P=const=300 Дан
4,0
5,0
Рис.5 Зависимости механической скорости бурения и затрат мощности на разрушение забоя от числа оборотов, коронка СМ-5 (36).
- Vмех.;
- Nр.з.;
По полученным графикам студент должен сделать комментарии, сравнив полученные результаты и те, которые можно достигнуть по рекомендуемым формулам 15, 16, 17, 18, изложенным в «Методическом пособии для студентов по расчетной работе по дисциплине «РГП при ГРР», Москва 2013».
Литература: Бронников И.Д. Расчетная работа по дисциплине «РГП при ГРР». Методическое пособие для студентов групп РТ, РТН, ЗРТ. Москва 2013, 9 с.
