Eng
Ukr
Rus
Триває друк

2021 №08 (03) DOI of Article
10.37434/as2021.08.04
2021 №08 (05)

Автоматичне зварювання 2021 #08
Журнал «Автоматичне зварювання», № 8, 2021, с. 18-23

Розробка технології виготовлення бурових доліт із захисним покриттям робочих органів

Б.В. Стефанів
ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua

Розглянуто і вивчено особливості виготовлення бурових доліт і шарошок. Проведений аналіз експлуатації робочих органів корпусів бурових доліт показав, що найчастіше при бурінні відбувається зношування різців, захисного покриття посадочних гнізд і калібруючої поверхні корпусів бурових доліт. Досліджено, що при дуговому наплавленні ТІГ‑способом низькі швидкості нагрівання і охолодження металу під час підігріву робочих органів долота дозволяють зменшити залишкові напруги й уникнути утворення тріщин в покриттях і основному матеріалі. Встановлено, що оптимальна товщина наплавлення захисного покриття повинна бути в межах 2,0…3,0 мм, де спостерігається рівномірне розміщення карбідів вольфраму по всьому об’єму наплавленого шару, що дозволяє ефективно протистояти зношуванню робочих органів лопатей і корпусів доліт в умовах знакозмінних та ударних навантажень, гідроабразивного зносу, корозії, ерозії, тощо. Встановлено, що долота з захисним покриттям, маючи високу зносостійкість і корозійну стійкість, підвищують механічну швидкість буріння і вирішують найважливіше завдання щодо зменшення кількості опускально-підіймальних операцій при бурінні газових та нафтових свердловин. В результаті проведених виробничих випробувань виготовлених бурових доліт встановлено, що захисне покриття робочих органів дозволяє подовжити експлуатаційний ресурс. Бібліогр. 18, табл. 1, рис. 8.
Ключові слова: долота, шарошки, буріння, зношування, робочий орган, полікристалічний алмазний різець (PDC‑polycrystalline diamond cutter), твердосплавне покриття, наплавлення, карбіди вольфраму, мікроструктура, зносостійкість, випробування


Надійшла до редакції 21.06.2021

Список літератури

1. Драганчук О.Т., Пригоровська Т.О. (2008) Аналіз відпрацювання доліт типу PDC на родовищах України і світу. Нафтогазова енергетика, 4, 9, 33–39.
2. Бондаренко Н.А. (2018) Высокоэффективный алмазный инструмент ИСМ для бурения нефтяных и газовых скважин. Обзор. Сверхтвердые материалы, 5, 79–92.
3. Яким Р.С. (2014) Оцінка надійності та критерії підвищення якості тришарошкових бурових доліт для буріння особливо міцних порід. Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ, 4, 53, 43–51.
4. Износостойкие материалы. Прутки для газовой и TIG‑сварки [Электронный ресурс] Режим доступа: https://docplayer.ru/32381351-Iznosostoykie-materialy-itvyordye-splavy-na-osnove-kobalta.html.
5. Материалы для пайки и наплавки TeroCote [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.castolin.com.ua.
6. Самсонов Г.В., Витрянюк В.Н., Чаплыгин Ф.И. (1974) Карбиды вольфрама. Киев, Наукова думка.
7. Pierson, H.O. (1996) Handbook of Refractory Carbides and Nitrides. New Jersey, Noyes Publications.
8. Стефанив Б.В. (2016) Исследование износостойкости защитных покрытий в условиях гидроабразивного износа. Автоматическая сварка, 2, 25–29.
9. Стефанів Б.В., Ниркова Л.І., Ларіонов А.В., Осадчук С.О. (2020) Корозійна стійкість композиційного матеріалу, наплавленого з використанням гнучкого шнура TeroCote 7888T. Автоматичне зварювання, 2, 29–32. DOI: https:// doi.org/10.37434/as2020.02.05
10. Сайфутдинов А.Б., Шарнин М.Ю. (1998) Эффективность использования долот PDC. Нефтяное хозяйство, 9.
11. Хорунов В.Ф., Максимова С.В., Стефанив Б.В. (2010) Изготовление буровых долот для добычи рассеянного метана в шахтных выработках. Автоматическая сварка, 6, 48–51.
12. Патон Б.Є., Стефанів Б.В., Хорунов В.Ф. та ін. (2009) Бурове алмазне долото. Україна Пат. 92268, (51) МПК Е21В 10/46 Е21В 10/5; заявл. 05.05.2009; опубл. 11.10.2010, Бюл. № 19.
13. Патон Б.Є., Стефанів Б.В., Хорунов В.Ф. та ін. (2009) Калібратор. Україна Пат. 92820, (51) МПК Е21В 10/26 Е21В 7/28; заявл. 10.03.2009; опубл. 10.12.2010, Бюл. № 23.
14. Стефанив Б.В., Хорунов В.Ф., Сабадаш О.М. и др. (2014) Особенности восстановления поврежденного промывочного канала стального бурового долота. Автоматическая сварка, 11, 54–58.
15. Стефанив Б.В., Хорунов В.Ф., Сабадаш О.М. и др. (2015) Особенности реставрации рабочих органов матричных корпусов буровых долот. Там же, 8, 51–54.
16. Стефанив Б.В. (2013) Разработка технологии пайки алмазно-твердосплавных резцов. Там же, 2, 38–42.
17. Стефанив Б.В. (2013) Особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота. Там же, 8, 50–54.
18. Износостойкие материалы [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.svarka52.ru/upload/osnovnoi_ katalog_po_paike_i_Terocote_BRAZING_1.pdf.

Реклама в цьому номері: