4.Трехшарошечные долота. Типы, конструктивные особенности, назначение.

Шарошечные долота относятся к породоразрушающим инструментам дробяще-скалывающего действия. При бурении скважин в основном применяются трехшарошечные долота.

Трехшарошечное долото состоит из секций, сваренных между собой. Верхняя часть сваренных между собой секций образует корпус. На верхнем конце корпуса нарезается присоединительная резьба. Число секций равно числу шарошек.

Конструктивные особенности.

Трехшарошечные долота состоят из 3-х функциональных систем:

1. Система вооружения долота – совокупность всех зубцов на всех шарошках.

2. Система опоры долота – совокупность подшипников всех шарошек.

3. Система промывки долота – совокупность всех промывочных узлов долота.

По расположению шарошек относительно друг друга следует различать два вида долот:

- долота с самоочищающимися шарошками, у которых центральные венцы каждой из шарошек входят в межвенцовое пространство соседних шарошек;

- долота с несамоочищающимися шарошками, у которых контуры соседних шарошек не пересекаются.

Поскольку трехшарошечными долотами успешно разбуривают практически все порода – от самых мягких до особо крепких в соответствии с ГОСТ 20692-75 для обеспечения высоких показателей бурения в породах с различными физико-механическими свойствами применяется широкая гамма долот. Они выпускаются под шифрами М, М3, МС, МС3, С, С3, СТ, Т, Т3, ТК, ТК3, К, ОК. в нашей стране на долю шарошечных долот приходится свыше 90% объема глубокого бурения.

Трехшарошечные долота разрушают горную породу дроблением и скалыванием.

Типы опор:

- герметизированное – герметизированная автономная система смазки опор шарошек. Основные элементы системы смазки – компенсатор давления (лубрикатор) и уплотнение шарошки относительно цапфы. При спуске долота в скважину давление промывочной жидкости передается через диафрагму на смазку, находящуюся в полости, и далее в полость подшипников. Т.О. происходит выравнивание давления с внутренней и наружной сторон уплотнения. Постоянное давление, создается сила выравнивания давления, чтобы не разгерметизировать опору долота используется при низкооборотном режиме бурения. Для работы при повышенных частотах вращения долот такой системы недостаточно, так как подшипники перегреваются. Герметизация опор серийных долот осуществляется резинометаллическим уплотнениями (манжетами) и резиновыми кольцами круглого сечения.

Конструкция герметизированных опор:

• опоры с элементами качения.

• опоры с элементами скольжения.

- негерметизированное - открытые опоры, смазываются и охлаждаются буровым раствором, который свободно проникает во внутреннюю полость опоры. Долговечность опор весьма мала. При высокооборотных способах бурения она редко превышает 5-8 ч., а при низкооборотных – 20-30 ч.

Назначение.

Трехшарошечные долота позволяют наиболее полно использовать габариты скважины для размещения шарошек, вооруженных наибольшим числом рабочих и калибрующих зубьев, а также позволяют разместить во внутренней полости шарошек наиболее мощные опорные подшипники и обеспечить надежную устойчивость долота на забое при оптимальной осевой нагрузке.