К интересным техническим разработкам следует отнести реактивно- турбинное бурение (рис. 5.11). В этом случае в качестве двигателей используются несколько турбобуров в соответствующей связке.
При реактивно-турбинном бурении разрушение забоя происходит по концентрическим кольцевым дорожкам.
Этот способ бурения впервые был предложен и разработан Р.А. Иоаннесяном, М.Т. Гусманом в 1949 г. и предназначен для бурения скважин большего диаметра (394 - 2600 мм и более). Во ВНИИБТ разработан нормальный ряд РТБ. (табл. 5.11).
Конструкцией всех типов РТБ предусмотрено использование долот практически всех размеров (от 190,5 и выше), выпускаемых отечественной промышленностью, что позволяет бурить скважины (шурфы, шахтные стволы) необходимого диаметра.
Типы буров и размеры долот, которыми они осуществляются, диаметр скважин (шурфов, шахтных стволов) приведены в табл. 5.10.
Схема реактивно-турбинного бура приведена на рис. 5.11.
По данным Г.И. Булаха агрегат РТБ при правильной эксплуатации обеспечивает вертикальность и прямолинейность скважины большого диаметра даже в сложных геологических условиях. Используют- oi стандартные турбобуры диаметрами 172, 195 и 240 мм, а также специальные Т12РТ и РТБ-240. Длина указанных буров в зависимости от их диаметра составляет 11,2 - 12,1 м при массе 6,4 - 9,6 т. Закачиваемая н бурильную колонну промывочная жидкость в траверсе РТБ распределяется на два равных параллельных потока. При бурении скважины породу забоя разрушают периферийные венцы шарошечных долот. Планетарный характер движения долот по забою скважины обусловливает формирование повышенных деформаций изгиба и скалывания при взаимодействии зубьев долота с породой. Это увеличивает эффективность разрушения горных пород.
|
Особенно это важно при строительстве сверх глубоких и глубоких скважин (скважины глубиной свыше 10 ООО м).
Двухтурбинные буры РТБ 394, РТБ 445, РТБ 490, РТБ 590 и РТБ 640 (рис. 5.12) относятся к роторно-турбинным бурам и предназначены для бурения верхних интервалов нефтяных, газовых, водопони- жающих, технических и прочих скважин основными диаметрами, указанными в обозначении буров. В этом случае в зависимости от прочности и абразивности породы устройство необходимо вращать с частотой от 8 - 10 до 90 - 100 об/мин. Конструктивными отличиями этих буров являются наличие устройства для смены турбобуров, несущих продольных стяжек и измененная форма траверсы и утяжелителей. Тип турбобуров и долот для их компоновки подбирается в зависимости от диаметра бурения. Сборка производится в мастерских предприятий или непосредственно на мостках буровой.
Двухтурбинные буры РТБ 760, РТБ 920, РТБ 1020, РТБ 1170 и РТБ 1300 относятся к реактивно-турбинным бурам и предназначены для бурения скважин диаметром от 760 до 1300 мм. В этом случае
вращение бура вокруг оси скважины обеспечивается реактивным моментом, возникающим при работе РТБ. Если диаметр скважины меньше 760 мм, РТБ следует медленно вращать ротором с оборотами не более 10 - 90 об/мин, чтобы обеспечить искусственно реактивный момент для его проворота вокруг оси скважины.