Page 106 - Породоразрущающий инструмент

нужно будет расширять путем проработки, а это потери времени и ресурса
нового долота. Трехлопастные долота выпускаются диаметрами от 120 до

490 мм с обычной и гидромониторной промывкой.
Лопастные долота шифруются следующим образом. Например: 2Л
132МС; 3ЛГ 190,5М и т.д., где цифры 2 и 3 – число лопастей; буква Л –

лопастное; буква Г – гидромониторное; цифры 132 и 190,5 – диаметры долот
в мм; М и МС – типы долот.

4.5 ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЛОПАСТНОГО
ДОЛОТА С ЗАБОЕМ

Под действием осевой нагрузки на долото режущая кромка лопасти

вдавливается в горную породу и далее, вращаясь вместе с корпусом долота
вокруг его оси, срезает-скалывает слой породы толщиной h. При вращении
долота каждая точка лопасти совершает винтовое движение с шагом mh:

mh = h о, (4.10)

где: m – число лопастей, h о – проходка за один оборот долота.
Скорость винтового движения любой точки, удаленной от оси долота на
расстояние R, описывается формулой

(4.11)
где: n д — частота вращения долота.

Из формулы (11) следует, что на оси долота (R = 0) имеет место только
вдавливание вооружения лопасти. Сопротивление горных пород
вдавливанию существенно больше, чем скалыванию, поэтому долото как бы

зависает на центральной части забоя. По мере удаления от оси прямо
пропорционально радиусу растет окружная скорость точек лопасти,
обеспечивающая скалывающий эффект. Для исключения зависания долота на

центральной части забоя режущие кромки лопастей смещены относительно
радиуса долота в направлении вращения и не поражают центральную часть
забоя. В центре забоя остается столбик неразрушенной породы, который
ломается при поперечных колебаниях долота или раздавливается его

корпусом.
В процессе бурения лопастными долотами наблюдаются крутильные
и поперечные колебания инструмента, условиями для возникновения и

поддержания которых являются значительная потенциальная энергия U

106