Нагрузку на колонковую бурильную головку ориентировочно можно определить по формуле

Р_д = _зk_рр_шF_к, (6.12)

где k_р – коэффициент, учитывающий характер разрушения породы на забое и прочность рабочих инструментов, k_р = 0,5 0,8 при бурении алмазными бурильными головками, k_р = 0,6  0,9 – твердосплавными и k_р = 0,9 1,0 – шарошечными бурильными головками; р_ш и F_к – см. формулу (6.1).

Для практических расчетов площадь контакта (в мм²) алмазных бурильных головок с забоем можно определить по формуле

S_к = 0,03d_сК_т, (6.13)

где 0,03 – коэффициент, характеризующий степень внедрения алмазов при хрупком разрушении породы; К_т – число алмазов на торцевой поверхности алмазной бурильной головки; d_с – средний диаметр алмазов, мм; S_к определяется расчетным путем, исходя из известных размеров резцов с учетом затупления в процессе бурения.

При бурении алмазными бурильными головками рекомендуются следующие значения Р_уд (табл. 6.6).

Таблица 6.6

Диаметр бурильной головки	Рекомендуемая осевая нагрузка, кН/см
	минимальная	максимальная
141,3/52 157,1/67 188,9/80 214,3/80	0,11 0,10 0,11 0,12	0,35 0,38 0,42 0,42

Оптимальная величина Р_д выбирается в процессе рейса путем постепенного ее повышения от минимального значения также, как и при бурении алмазным долотом.

Рекомендуемые значения Р_д на бурильные головки лопастные и ИСМ приведены ниже.

Диаметр, мм ……………………………187,3 212,7

Р_д, кН………………………………80÷150/60÷100 100÷160/80÷120

Примечание. В числителе - для лопастных бурильных головок, в знаменателе – для бурильных головок ИСМ.

Осевые нагрузки на бурильные головки в зависимости от вооружения и характеристик породы приводятся в табл. 6.7.

При бурении осевая нагрузка на долото создается частью веса УБТ. Важно использовать УБТ такой длины (l_у, м), чтобы при передаче на долото достаточной Р_д нейтральное сечение находилось в интервале их установки.

Таблица 6.7

Рекомендуемые нагрузки на бурильные головки, кН

Диаметр бурильной головки, мм	Вооружение	Породы
		очень твердые	твердые мало-абразивные	плотные абразивные	трещино-ватые
95,5 116,5 138; 142,5 148; 158 186 203	Шарошечное Твердосплавное Алмазное Шарошечное Твердосплавное Алмазное Шарошечное Твердосплавное Алмазное Шарошечное Твердосплавное Алмазное Шарошечное Твердосплавное Алмазное Шарошечное Твердосплавное Алмазное	40-45 - 20-30 55-60 - 45-55 75-80 - 60-65 95-100 - 75-85 130-140 - 100-120 150-160 - 120-140	35-40 25-30 18-20 45-50 35-40 30-35 65-70 50-60 45-55 85-95 60-70 55-60 110-120 80-100 80-90 140-150 120-140 100-120	30-35 15-27 15-28 45-50 30-40 25-35 60-65 45-55 40-50 75-85 55-65 44-52 95-110 80-95 80-85 130-140 110-120 90-105	25-30 18-20 11-12 40-45 25-30 18-24 50-60 35-40 27-35 65-75 40-45 35-40 80-95 60-65 55-60 100-120 70-80 60-70

При выборе диаметра УБТ необходимо руководствоваться рациональными соотношениями диаметров долота, УБТ и бурильных труб, обеспечивающими минимум гидравлических сопротивлений при промывке скважины (табл. 6.8).

Таблица 6.8