ВЛИЯНИЕ УГЛОВОЙ ЗОНЫ ЗАБОЯ НА СОПРОТИВЛЕНИЕ ПОРОДЫ ВНЕДРЕНИЮ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО ИНСТРУМЕНТА

УДК 622.23.05:621.9.014.2

Автор:

В.Г. Красник, д-р техн. наук

(ГП «НТЦ «Углеинновация»)

Аннотация.

Рассмотрены вопросы разрушения горных пород породоразрушающим инструментом при наличии вертикальной поверхности обнажения. Аналитически установлен характер изменения податливости породы в зависимости от удаления от стенки скважины (контактная задача в плоской постановке для упругого основания скважины при воздействии на забой скважины системы из двух штампов, расположенных относительно оси симметрии скважины). Показано, что характерно увеличение внедрения системы штампов вблизи оси симметрии скважины (эффект взаимного влияния) и его резкое снижение вблизи стенок скважины. Эти эффекты проявляются тем сильнее, чем меньше отношение ширины штампа к размеру скважины. Полученные зависимости подтверждены результатами экспериментов по определению влияния угловой зоны забоя на сопротивление породы внедрению. Полученные теоретические зависимости качественно отражают реальный характер изменения сопротивления забоя при наличии вертикальной поверхности обнажения. Это позволяет учесть ее влияние на износ периферийных резцов в математических моделях износа породоразрушающего инструмента путем увеличения на коэффициент модуля упругости породы в зоне работы периферийного резца.

Ключевые слова: породоразрушающий инструмент, поверхность обнажения, долото с плоским торцом, сопротивление породы внедрению.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Владиславлев, В.С. Разрушение горных пород при бурении скважин / В.С.Владиславлев. -М.: Гостоптехиздат, 1958. – 241 с.

2. Кучерявый, Ф.И. Пути повышения эффективности работы коронок / Ф.И. Кучерявый. – М.: Госгортехиздат, 1960. – 145 с.

3. Вовчанский, И.Ф. Породоразрушающий инструмент на основе славутича для бурения глубоких скважин. / И.Ф.Вовчанский – Киев: Наукова думка, 1979. -205 с.

4. Жлобинский, Б.А. Динамическое разрушение горных пород при  вдавливании. / Б.А. Жлобинский - М.:Недра,1970. -151 с.

5. Арцимович, Г.В. Механофизические основы создания породоразрушающего инструмента. / Г.В.Арцимович. – Новосибирск: Наука,1985.- 268 с.

6. Кагарманов, Н.Ф. Научные основы проектирования долот скалывающего действия / Н.Ф.Кагарманов // Технология бурения и закачивания скважин в Башкирии.– Уфа: БашНИПИнефть, 1983. – С.52-60.

7. Черепанов, Г.П. Об одном классе задач плоской теории упругости / Г.П. Черепанов // Известия Академии наук СССР. ОТН. Механика и машиностроение. -1962. - № 4. С.61-70.

8. Мусхелишвили, Н.И. Некоторые основные задачи математической теории упругости. / Н.И. Мусхелишвили. – М.: Наука, 1966.- 707 с.

9.  Галин, Л.А. Контактные задачи теории упругости и вязкоупругости. / Л.А.Галин. - 1980.- 304 с.

10. Шрейнер, Л. А. Физические основы механики горных пород. / Л.А. Шрейнер. – М.:Гостоптехиздат, 1950. - 212 с.

 Об авторе

Красник Вячеслав Григорьевич, доктор технических наук, Государственное предприятие «Научно-технический центр «Углеинновация», заместитель генерального директора, Киев, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.