Виды алмазных расширителей
Породоразрушающий алмазный инструмент, предназначенный для калибровки и расширения ствола скважины, называется расширителем (рис. 2.7).
Рис. 2.7. Алмазные расширители.
а, б - для
калибрования ствола скважины; в - для расширения ствола скважины.
D - наружный диаметр расширителя (по штабикам); D1 - диаметр
резьбовой части (внутренней); D2 - диаметр резьбовой части (наружный);
D3 - внутренний диаметр корпуса; L - общая длина корпуса;
l - длина резьбовой части (наружной резьбы); l1 -
длина резьбовой части (внутренней резьбы).
Технические характеристики алмазных расширителей
| Типоразмер расширителя | РСА-46 | РСА-59 | РСА-76 | РСА-93 |
| Основные размеры, мм (см. рис. 2.7): | ||||
| D |
+0,2
46,4 -0,1 |
+0,2 59,4 -0,1 |
+0,3
76,4 -0,1 |
+0,4 93,4 -0,1 |
| D1 | 39 | 52 | 68 | 84 |
| D2 | 39 | 52 | 58 | 84 |
| D3 | 33 | 44 | 61 | 76 |
| L | 150 | 145 | 155 | 160 |
| l | 41 | 41 | 41 | 41 |
| l1 | 40 | 40 | 40 | 40 |
| Характеристика алмазосодержащей части: | ||||
| число секторов (штабиков) | 4 | 6 | 8 | 10 |
| общее содержание алмазов, шт/кар | 5,1-7,6 | 7,6-11,4 | 11,1-15, | 2 12,7-19,0 |
| качество алмазов | XVa-4 группа (овализованные) | |||
| зернистость алмазов, шт/кар | 30-20 | |||
| выпуск алмазов из штабика, мм | 0,35-0,45 | |||
| твердость материала штабика | HRC 25-30 | |||
| форма поверхности штабика | Цилиндрическая с конусным заходом | |||
Калибровочные расширители типа РСА
Серийно выпускаемые алмазные калибровочные расширители типа РСА (расширитель секторный алмазный) имеют следующие особенности:
- значительно повышена механическая прочность корпуса
- в несколько раз увеличено сечение промывочных каналов, что позволяет использовать при бурении глинистые растворы вязкостью до 30 с по СПВ-5
- алмазы имеют заданный выпуск, что в совокупности с принятой геометрией алмазосодержащих секторов увеличивает их работоспособность
- вместо фрезерования пазов под алмазосодержащие секторы можно использовать кольцевые проточки, выполненные на токарном станке, что снижает трудоемкость изготовления и обеспечивает повышенную точность размеров расширителя, резко уменьшает заводской брак.
Расширители РСА серийно (см. рис. 2.7, а и б) выпускаются ВИТРом, ТулНИГП, ТЗАИ и др. Аналогичные конструкции расширителей разработаны ВИТРом и ТулНИГП для снарядов со съемным керноприемником и двойных колонковых наборов (табл. 2.20).
Таблица 2.20. Техническая характеристика алмазных расширителей для двойных колонковых наборов и снарядов со съемным керноприемником
| Тип расширителя | Диаметр расширителей по штабикам, мм | Масса алмазов, кар | Тип колонкового набора |
| РТДН | 76,4 | 5,1 - 7,6 | ТДН - 2 |
| РДТО - 59 | 59,4 | 7,6 - 11,4 | ТДН - 2/0 |
| РДТО - 76 | 76,4 | 10,1 - 15,2 | ТДН - 2/0 |
| РДТО - 93 | 93,4 | 12,7 - 19,0 | ТДН - 2/0 |
| РУТ - 46 | 46,4 | 5,1 -7 ,6 | ТДН - УТ |
| РУТ - 59 | 59,4 | 7,6 - 11,4 | ТДН - УТ |
| РУТ - 76 | 76,4 | 10,1 - 15,2 | ТДН - УТ |
| РСА - 1 | 59,4 | 7,6 - 11,4 | ССК - 59 |
| Р - 02 | 76,4 | 10,1 - 15,2 | ССК - 76 |
| Р - 03 | 46,4 | 5,1 - 7,6 | ССК - 46 |
| РЦК | 76,4 | 10,1 - 15,2 | КССК |
Примечание. Размер алмазов 30-20 шт/кар
Калибровочные расширители типа РМВ
Специальные алмазные калибровочные расширители типа РМВ с увеличенным по
сравнению со стандартными расширителями наружным диаметром выпускают в двух
вариантах (РМВ-2-80 и РМВ-2-97) и используют при бурении осадочных пород средней
твердости с промывкой скважин высоковязкими глинистыми растворами. Внутри
корпуса имеется проточка под рвательное кольцо. Штабики расширителей армированы
алмазами размером 20-10 шт/кар.
При бурении
глубоких скважин одним из возможных видов работ
является расширение ствола скважины. Для выполнения этой операции разработаны
конические расширители, которые могут быть также использованы для исправления
сужений в скважине. Конические расширители отличаются наличием длинного
полого конуса, армированного большим числом алмазов (конический расширитель типа
РМВК диаметром 76/93 мм содержит около 80 кар алмазов размером 10-5
шт/кар).
Другими устройствами для расширения скважины являются
расширители, основанные на принципе одновременной работы двух коронок смежных
диаметров (см. рис. 2.7, в). В таких расширителях каждая
коронка может быть сменной деталью, что улучшает отработку алмазного инструмента
в целом. Применение расширителей разных типов эффективно только при
использовании их по прямому назначению (калибровка ствола или расширение
скважины) и при работе на рациональных технологических
режимах.
