автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Конструкторские и технологические методы повышения эффективности работы буровых шарошечных долот большого диаметра

На правах рукописи

ЯСАШИН ВИТАЛИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ

КОНСТРУКТОРСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ БУРОВЫХ ШАРОШЕЧНЫХ ДОЛОТ БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА

Специальность 05.02.13. Машины, агрегаты и процессы

(нефтегазовая отрасль).

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва - 2009г.

003470213

Работа выполнена в Открытом Акционерном Обществе «Научно-Производственное Объединение «Буровая техника» - ВНИИБТ и Российском Государственном Университете Нефти и Газа им.И.М.Губкина

Научный консультант: доктор технических наук, профессор

Кершенбаум Всеволод Яковлевич.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Богомолов Родион Михайлович;

доктор технических наук Близнюков Владимир Юрьевич;

доктор технических наук Блинков Олег Геннадьевич.

Ведущее предприятие: Открытое Акционерное Общество

«Сарапульский машзавод».

Защита состоится « 25 » июня 2009 г. в 11-00 на заседании диссертационного Совета Д.520.027.01 при ОАО НПО «Буровая техника» - ВНИИБТ по адресу: 115114, г. Москва, ул. Летниковская, д.9.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОАО НПО «Буровая техника» - ВНИИБТ. Л

Автореферат разослан «/$> мая 2009г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, доктор технических наук

Д.Ф.Балденко.

Общая характеристика работы

Актуальность темы.

В буровом комплексе особое место занимают буровые шарошечные долота, конструктивные особенности которых (вооружение, опора, узел промывки) предопределяют эффективность всего бурового процесса в целом.

Вооружение бурового долота - это элемент, непосредственно взаимодействующий с разрушаемой породой на забое и работающий в условиях сложного нагружения. Конструкция вооружения характеризуется, в первую очередь, его геометрией, которая при обеспечении прочностных требований должна реализовывать максимально возможные моментные характеристики и удельные нагрузки инструмента на забой для повышения эффективности разрушения породы.

В практике эксплуатации и серийного производства буровых шарошечных долот применяются в основном два типа вооружения: зубчатое и твердосплавное.

Стойкость опорного узла породоразрушающего бурового инструмента, в первую очередь, зависит от величин и характера распределения испытываемых нагрузок, а также, в не меньшей степени, от физико-механических характеристик его материала. Для бурового инструмента большого диаметра, особенно типа «М» и «С», с явно выраженным агрессивным вооружением, шарошки изготавливаются в процессе стационарного стального литья, что снижает прочностные характеристики материала опоры. В результате центральная часть отливки шарошки (область опорного подшипникового узла) получает наихудшую структуру металла, несплошности и негативные включения. При эксплуатации это приводит к износу и заклиниванию опоры, а шарошку - к поломке и даже к ее потере.

Выпускаемые в настоящее время шарошечные гидромониторные долота имеют центральную, боковую или комбинированную систему промывки. Недостаточно эффективные решения по промывке при бурении приводят к

образованию сальника на вооружении долота, особенно при бурении глинистых пород. Это затрудняет удаление разбуренной породы с забоя скважины и уменьшает эффективность его разрушения, что резко снижает технико-экономические показатели работы долот.

Известно, что работа гидромониторных долот зависит от эффективности использования энергии промывочной жидкости при бурении и от конструкции промывочного узла, способного с наименьшими гидравлическими потерями направить струю жидкости в нужную область забоя скважины.

Вопросы совершенствования системы промывки особенно актуальны для долот больших размеров (393,7мм и выше), так как при бурении скважин увеличенных диаметров растет объем разбуриваемой породы и осложняется удаление ее с забоя. Все это повышает значимость технических решений новых конструкций промывочных узлов.

Таким образом, реализация новых разработок в области вооружения, опоры и промывочного узла при их использовании, как в отдельности, так и в одной конструкции долота, повышает эффективность работы породоразрушающего бурового инструмента и технико-экономические показатели проводки скважины в целом.

Цель работы.

Повышение технико-экономических показателей бурения за счет комплексной разработки новых конструкций вооружения буровых шарошечных долот большого диаметра, повышения стойкости опоры и оснащения бурового инструмента эффективным промывочным узлом.

Основные задачи исследования.

1. Исследование, обоснование и разработка путей повышения эффективности породоразрушающего бурового инструмента конструкторскими и технологическими методами.

2. Анализ конструкции и технологии изготовления вооружения шарошечного породоразрушающего бурового инструмента, исследование и разработка новых конструкций вооружения повышенной стойкости.

3. Анализ конструкции и технологии изготовления подшипникового узла шарошечного породоразрушающего бурового инструмента, исследование путей повышения стойкости подшипникового узла.

4. Анализ конструкции и технологии изготовления промывочного узла шарошечного породоразрушающего бурового инструмента, исследование и разработка новых конструкций более эффективного узла промывки.

5. Исследование и оценка промышленного использования новых конструкций породоразрушающего бурового инструмента.

Методы исследования.

В работе использованы теоретические, экспериментальные и промысловые методы исследования. При анализе условий промышленного использования инструмента применялись расчетно-аналитические методы исследования новых конструкций вооружения и прочности соединения породоразрушающих венцов, а также особенностей промывки для долот большого диаметра. С использованием методов физического моделирования, проводились экспериментальные исследования, позволившие проверить результаты теоретических исследований. Результаты проверялись в ходе стендовых и промышленных исследований и испытаний новых конструкций бурового инструмента.

Научная новизна.

1. Разработан комплексный подход к повышению эффективности буровых долот большого диаметра конструкторско-технологическими методами, путем оснащения их более агрессивным вооружением и повышением стойкости опорного подшипникового узла за счет использования сборных шарошек, а также создания эффективного и надежного промывочного узла.

2. Разработана методика расчета и определены основные параметры процесса центробежно-объемного армирования для размещения упрочняющей зоны армирования в требуемой координате зуба вооружения с получением аналитического выражения процесса.

3. Разработана модель формирования центробежно-объемно-армированного композиционного материала с определением его физико-механических характеристик.

4. Разработаны методы проектирования новой конструкции центробежно-объемно-армированного вооружения, включающие расчеты его на прочность и получение требуемых геометрических размеров.

5. Теоретически обосновано и экспериментально подтверждено повышение прочности соединения с натягом за счет адгезионного взаимодействия сопрягаемых поверхностей центробежно-объемно-армированного венца с корпусом шарошки в сборной ее компоновке.

Практическая ценность.

1. Разработаны новые конструкции, повышающие эффективность породоразрушающего бурового инструмента большого диаметра за счет оснащения его более агрессивным центробежно-объемно-армированным вооружением, повышения стойкости опорного подшипникового узла сборных шарошек и улучшения условий промывки путем оснащения универсальным центральным гидромониторным промывочным узлом.

2. Разработаны новые конструкции центробежно-объемно-армированного вооружения породоразрушающего бурового инструмента, повышающие его стойкость более чем в 1,5 раза.

3. Разработаны новые сборные конструкции шарошек, повышающие, более чем на 25%, стойкость опорного узла бурового инструмента.

4. Разработана новая конструкция универсального центрального гидромониторного промывочного узла, повышающая на 15-20% эффективность работы буровых долот большого диаметра. Конструкция внедрена в 29-ти

типоразмерах буровых долот большого диаметра (от 393,7мм до 660,4мм) на ОАО «Сарапульский машзавод».

5. Спроектирован и введен в эксплуатацию специальный опытно-промышленный участок на Заводе экспериментальных машин с комплексом оборудования и технологической оснастки для производства центробежно-объемно-армированного вооружения породоразрушающего бурового инструмента.

6. Проведены стендовые и промышленные испытания опытных партий породоразрушающего бурового инструмента, показавшего свою высокую эффективность (буровые долота Ш215.9МЗ-ГВ, Ш490С-ЦВР1, Ш490С-ЦВР-1М и другие; буровая машина «Стрела-77»; породоразрушающие резцы различных типов).

Апробация результатов работы.

Основные положения диссертационной работы и отдельные ее результаты докладывались и обсуждались, получив одобрение, более чем на 30-ти всесоюзных, всероссийских и международных конференциях, семинарах, совещаниях и выставках по проблемам породоразрушающего бурового инструмента.

Среди них можно выделить: Всесоюзные и Республиканские конференции г. Баку 1978г., 1980г.; Всесоюзные научно-технические семинары на долотных заводах г. Дрогобыч 1979г., г. Сарапул 1990г.; I, III и IV Всероссийское совещание руководителей предприятий оборонно-промышленного и нефтегазового комплексов (ВПК - ТЭК) г. Воткинск 1998г., 2000г., г. Москва 2001г.; конференция в Японии г. Нагоя 1990г. и Польше г. Щецин 1997г. Конференции на базе вузов: Пензенского технического университета и ПДНТП 1979 - 1982г.г.; ИФИНГ г. Ивано-Франковск 1987г.; РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина I - VII конференции «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России» 1997 -2007г.г. Международные выставки: «Нефтегаз - 1996», «Нефтегаз - 1998»,

«Нефтегаз - 2000», в Чехии в 1982г., выставка «Европейская неделя качества в России» 2001г., г. Москва. На заседаниях кафедры «Технология газонефтяного и нефтехимического машиностроения», «Технология машиностроения и сертификация в нефтяной и газовой промышленности» и «Управление качеством, сертификация и стандартизация нефтегазового оборудования» РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина в период с 1977г. по настоящее время. На Ученом Совете ОАО НПО «Буровая техника» - ВНИИБТ в 2009 году.

Публикации

Основное содержание работы опубликовано в 103-х печатных трудах, из них: 35 авторских свидетельств и патентов на изобретение, 2 научно-технических обзора, в том числе 37 работ в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях из перечня ВАК Министерства образования и науки Российской Федерации.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, семи разделов, выводов, библиографического списка литературы, содержащего 307 наименований, и приложения. Работа включает 222 страницы машинописного текста, 123 рисунка и 24 таблицы.

Автор выражает благодарность сотрудникам РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, с которыми проводились работы по теме диссертации: Крылову К.А., Бугаю Ю.Н., Николаеву А.Н., Серикову Д.Ю., Щербакову Е.Б., Бикбулатову И.К., Гинзбургу Э.С. Кроме того, сотрудникам следующих научно-исследовательски}: и учебных институтов: ВНИИБТ, ВНИИнефтемаш, Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа, Пензенский государственный технический университет. Отдельная благодарность руководителям долотных и машиностроительных предприятий: ОАО «Волгабурмаш» - Ищуку А.Г., ОАО «Сарапульский машзавод» -Макарову Н.Г., ОАО «Уралбурмаш» - Блинкову О.Г., ОАО «Дрогобычский долотный завод» - Илыку Т.А., «Экспериментальный завод ВНИИБТ» -

Ворсобину М.Н., а также ЗАО «Завод экспериментальных машин» - Буцыну

A.П. и Мартынову В.Н. Особую признательность автор выражает своему научному консультанту, доктору технических наук, профессору

B.Я.Кершенбауму. Содержание работы.

Во введении обосновывается актуальность научно-технических проблем, рассмотренных и решенных в диссертации, цель, основные задачи и методы исследования.

Большой вклад в создание новых типов породоразрушающих буровых инструментов был внесен: Абрамсоном М.Г., Агошашвилн Т.Г., Башкатовым Д.Н., Бикбулатовым И.К., Блинковым О.Г., Богомоловым P.M., Браженцевым В.П., Буяновским И.Н., Вадецким Ю.В., Виноградовым В.Н., Владиславлевым Ю.Е., Гинзбургом Э.С., Гусманом А.М., Гусманом М.Т., Жидовцевым H.A., Ильским А.Л., Иоаннесяном P.A., Иоаннесяном Ю.Р., Кершенбаумом В.Я., Кершенбаумом Я.М., Константиновым Л.П., Кораблевым Г.А., Крыловым К.А., Кузмаком Е.М., Линдо Г.В., Матвеевым Г.И., Матвеевым Ю.Г., Мокшиным A.C., Палий П.А., Симоновым В.В., Сорокиным Г.М., Торгашовым A.B., Травкиным B.C., Хачатуровым С.С., Цветковым Ю.Н., Чайковским Г.П., Шрейбером Г.К., Эйгелесом P.M. и многими другими учеными и инженерами.

Кроме того, следует отметить исследования: Айнбиндера С.Б., Бежелуковой Е.Ф., Берникера Е.И., Бобровникова Г.А., Голего Н.Л., Демкина Н.Б., Костецкого Б.И., Кочергина К.А., Крагельского И.В., Курносова Н.Е., Проскурякова С.Г., Семенова А.П., Федорова Б.Ф., Чичинадзе A.B., Якушева А.И., Томлинсона, Боудена, Финча и других, связанные с формированием соединения с гарантированным натягом и изучением процесса схватывания сопрягаемых поверхностей.

Первый раздел представляет анализ особенностей конструкции и технологии изготовления шарошечного породоразрушающего бурового инструмента, условий его работы, характера изнашивания. Так как буровые

долота чаще всего не подвергаются восстановлению и не используются вторично, то требования, предъявляемые к их конструкции, технологии изготовления и эксплуатации, носят особый специфический характер.

Эффективность шарошечного породоразрушающего бурового инструмента определяется, в основном, работоспособностью трех его основных элементов: вооружения, опоры и промывочного узла.

Рассматривая основные типы вооружения бурового инструмента, можно по конструктивным особенностям разделить их на зубчатое поверхностно-армированное и твердосплавное. В первом случае призматический зуб формируется в процессе фрезерования или литья и далее упрочняется при нанесении на поверхность зуба карбида вольфрама - «релита». Во втором -твердосплавный зубок запрессовывается в корпус шарошки с гарантированным натягом.

Разница физико-механических характеристик основного материала (стали) и армирующего (твердого сплава), как для зубчатого поверхностно-армированного, так и для твердосплавного вооружения предопределяет характер его изнашивания. В основном все виды изнашивания вооружения сводятся к усталостному в процессе удара и абразивному. Износ зубчатого вооружения сопровождается отслаиванием с поверхности зуба армирующего слоя, обнажением незащищенной стальной сердцевины и ее интенсивным износом, что приводит к притуплению зуба. Твердосплавной зубок при эксплуатации скалывается, сламывается или полностью выпадает из шарошки. Это приводит к скоплению на забое твердосплавного материала (скраба) и, как следствие, к снижению показателей бурения.

Приведенные выше рассуждения имеют отношение не только к буровым долотам, но и к подавляющему большинству породоразрушающих буровых инструментов. Это и различные буровые машины, и проходческие породоразрушающие комплексы и породоразрушающие резцы.

Проведенный нами анализ показывает, что существующие конструкции н технологические процессы изготовления вооружения бурового инструмента являются трудоемкими, металл о- и станкоемкими. В ряде случаев нерационально используется дефицитный твердый сплав.

Решение значительной части указанных проблем может быть реализовано применением разработанного нами метода центробежного армирования вооружения шарошек буровых долот. Сущность метода состоит в совмещении процессов центробежного литья и армирования. В результате получается новая конструкция вооружения с размещением армирующих зерен твердого сплава не на поверхности зуба, а в объеме его рабочей части.

Предлагаемая разработка предусматривает возможность конструктивного размещения упрочняющего материала в объеме рабочей части вооружения при центробежно-объемном армировании малых объемов на одном уровне для получения равностойких, с требуемыми качественными показателями армирования вооружения, отдельных центробежно-объемно-армированных венцов шарошек породоразрушающего бурового инструмента.

При этом наибольший эффект новой конструкции вооружения достигается для долот больших диаметров (393,7мм и выше) с вооружением типа «М» и «С». Проведенные нами исследования показали, что применение центробежно-объемно-армироваяного вооружения с заданными качественными характеристиками требует создания принципиально новых конструкций сборных шарошек. При этом важно отметить, что в новой сборной конструкции породоразрушающий зубчатый венец специальным образом крепится на штампованный корпус шарошки. Это значительно повышает стойкость опорного узла в сравнении с серийно выпускаемыми долотами типа «М» и «С» большого диаметра с литыми шарошками. Особое внимание при этом уделяется выполнению условия обеспечения достаточной прочности соединения «венец-шарошка».

Наряду с вооружением, другим элементом, определяющем работоспособность породоразрушающего инструмента, является опора или подшипниковый узел. Как известно, по конструкции и технологии изготовления опорные узлы породоразрушающих буровых инструментов делятся на подшипники качения и подшипники скольжения. Подшипники качения с классической схемой «ролик-шарик-ролик» применяются для высокооборотных инструментов при турбинном способе бурения, а подшипники скольжения применяются при ннзкооборотном способе бурения.

Известно также, что при изготовлении буровых долот большого диаметра и особенно типа «М», с максимально развитым вылетом и формой зуба вооружения, применяется технология литья шарошек по выплавляемым моделям. В результате центральная часть стационарно отлитой шарошки получает наихудшую структуру металла, обладает несплошностями и негативными включениями, но именно она и является областью опорного подшипникового узла.

Поскольку физико-механические характеристики стационарно литого металла ниже, чем у штампованного на 25-30%, нами были проведены исследования для преодоления этого недостатка. В результате было установлено, что одним из эффективных путей повышения стойкости опорного узла является увеличение износостойкости подшипников за счет повышения физико-механических характеристик их материала путем применения штампованных степей к шарошках сборной конструкции буровых долот большого диаметра.

Проведенный анализ показал, что существующие способы крепления венцов в сборных шарошках либо трудоемки, либо не обеспечивают достаточной прочности крепления венцов. Создание более прогрессивных методов крепления венца на корпус шарошки даст возможность получить эффективный породоразрушающий буровой инструмент с вооружением и опорой повышенной стойкости.

Третьим элементом, наряду с вооружением и опорным подшипниковым узлом, активно влияющим на работу шарошечного породоразрушающего бурового инструмента, является его промывочный узел.

Основной проблемой работы долот, особенно типа «М» и «С», является образование на вооружении долота сальника, особенно при бурении глинистых пород, но именно в породах этого типа и работают, в основном, шарошечные долота больших диаметров. При этом затрудняется внедрение зуба в целик породы, что резко снижает эффективность разрушения забоя и, соответственно, технико-экономические показатели работы долот.

Эффективность работы гидромониторных долот зависит от конструкции промывочного узла, способного с наименьшими гидравлическими потерями направить струи в нужные области призабойной зоны или непосредственно на вооружение долота для его очистки.

Вопросы совершенствования системы промывки особенно актуальны для долот больших размеров, так как при бурении скважин увеличенных диаметров растет объем разбуриваемой породы и усложняется удаление ее с поверхности забоя и вооружения долота.

Поскольку, именно для долот типа «М» и «С» в первую очередь необходимо решать вопрос устранения сальникообразования, разработка эффективной конструкции универсального центрального гидромониторного промывочного узла для этих типоразмеров долот является весьма актуальной задачей. Это объясняется тем, что центральная струя интенсивно воздействует на процесс удаления сальника, как из межвенцовых, так и межзубцовых пространств вооружения долота.

Проведенный анализ существующих конструкций, технологий изготовления и особенностей эксплуатации шарошечного породоразрушающего бурового инструмента большого диаметра позволил найти новые технические решения для вооружения, опоры и промывочного узла, которые при их

реализации, как в отдельности, так и в совокупности приводят к повышению основных технико-экономических показателей бурения в целом.

В связи с вышеизложенным, для достижения цели, поставленной в работе, необходимо решить следующие задачи:

• провести анализ конструкторско-технологических особенностей шарошечного породоразрушающего бурового инструмента;

• разработать новую конструкцию центробежно-объемно-армированного вооружения, получаемого методом центробежно-объемного армирования малых объемов на одном уровне;

• для проектирования вооружения новой конструкции определить и исследовать физико-механические характеристики центробежно-объемно-армированного материала;

• разработать комплекс оборудования и оснастки для производства новых конструкций центробежно-объемно-армированного бурового инструмента;

• разработать новые конструктивные схемы сборных шарошек бурового инструмента с проведением исследований по обеспечению требуемой прочности соединения «венец-шарошка»;

• на основе результатов исследований процесса промывки забоя и долота разработать эффективные конструктивные схемы центрального гидромониторного промывочного узла;

• провести стендовые и промысловые испытания и разработать рекомендации для промышленного использования предложенных разработок.

Во втором разделе представлены методики лабораторных исследований показателей качества основных элементов породоразрушающего бурового инструмента: вооружения, опорного подшипникового узла и узла промывки.

В качестве основного метода исследований был принят метод моделирования в условиях лабораторных и стендовых испытаний. В основе

данного метода лежит принцип физического подобия (геометрического, реологического и силового) экспериментальных образцов.

Все лабораторные и экспериментальные установки и стенды разрабатывались и выбирались с целью изготовления натурных образцов, а также для проведения испытаний при условии максимальной имитации силового взаимодействия.

Для исследований использовались центробежно-объемно-армированные венцы с зубчатым вооружением, соответствующим по геометрии серийно выпускаемым. Материалы образцов соответствовали материалам, используемым в долотостроении. Опытные образцы вооружения, опоры и промывочного узла изготавливались из долотной стали 20ХНЗА, а упрочнение (армирование) проводилось твердым сплавом «релит» марки «3». Химико-термическая обработка образцов проводилась в соответствии с серийно существующей технологией по РД-39-2-146-79.

Основными показателями качества центробежно-объемного армирования являются: концентрация твердого сплава в армированной зоне и ее микроструктура и, как следствие, стойкость центробежно-объемно-армированного вооружения при абразивном, ударно-усталостном и ударно-абразивном изнашивании.

Для отработки процесса центробежно-объемного армирования малых объемов на одном уровне были разработаны и созданы лабораторная экспериментальная, опытная и опытно-промышленная установки. Исследования проводились на шлифах образцов до и после травления по методике ВНИИБТ на микроскопе «Неофот-2» при увеличении в 100 и 500 раз, а также на электронном микроскопе 1БМ-50А при увеличении в 1000 раз. Определение зон твердости в продольном и поперечном сечениях образцов проводились на приборе ПМТ-3, а микроструктура зон на оптическом микроскопе МИМ-7. •

Испытания образцов на абразивную и ударно-усталостную стойкость при знакопеременном динамическом изгибе проводились по методике и на установках, разработанных в РГУ нефти и газа им. И.МГубкина, а ударно-абразивная стойкость оценивалась на стенде ВНИИБТ.

В работе проводились исследования прочности соединения венца с корпусом сборной шарошки. При исследовании ставилась цель определить условия повышения прочности в соединении с натягом зубчатого центробежно-объемно-армированного венца с корпусом шарошки за счет активации адгезионного взаимодействия сопрягаемых поверхностей. Лабораторные исследования включали испытание прочности соединения при статическом и динамическом нагружении. За критерий оценки прочности, как показателя качества соединения, было выбрано усилие выпрессовки и его изменение с изменением номинальной площади сопряжения.

Обработка результатов экспериментов проводилась с использованием методов математической статистики.

В третьем разделе представлены результаты экспериментальных и теоретических исследований, связанных с разработкой основ конструирования центробежно-объемно-армироваиного вооружения, полученного методом центробежно-объемного армирования малых объемов на одном уровне, и определением показателей его качества.

Для получения новой конструкции центробежно-объемно-армированного вооружения нами был разработан новый способ армирования вооружения шарошек породоразрушающего бурового инструмента. Сущность данного способа заключается в том, что во вращающуюся литейную форму одновременно с металлом вводится твердый сплав «релит». Попадая в поле центробежных сил и в связи с тем, что «релит» имеет в 2 раза большую плотность, чем у стали, он перемещается к периферии формы, заполняя вместе со сталью объем зубьев вооружения. При дальнейшей кристаллизации стали и

частичном растворении твердого сплава образуется армированная зона -композиционный материал из долотной стали и твердого сплава.

Метод центробежного армирования подразделяется нами на процесс центробежного армирования больших объемов на 2-х и более уровнях для долот с зубчатым вооружением многовенцовых шарошек, на центробежное армирование торцевых поверхностей деталей цилиндрической формы для изготовления зубков и, наконец, на метод центробежно-объемного армирования малых объемов на одном уровне для получения центробежно-объемно-армированного зубчатого вооружения.

Для обеспечения качественных показателей армирования необходимо, чтобы твердый сплав в процессе центробежного армирования перемещался в зону армирования и выходил к периферии литейной формы. Это условие является главной предпосылкой, обеспечивающей качество армирования вооружения.

При движении зерна твердого сплава в ванне расплавленного металла на него действует сила сопротивления среды и движущая центробежная сила.

Из всех параметров на величину центробежной силы большее влияние оказывает скорость движения; находясь во второй степени в выражении центробежной силы. Поэтому, частота вращения и является основным фактором, влияющим на процесс центробежно-объемного армирования. В результате, на основе математического описания процесса движения зерна твердого сплава в ванне расплавленного металла малого объема на одном уровне, получена аналитическая зависимость для частоты вращения, при которой обеспечивается выход твердого сплава в зону армирования вооружения.

Данная зависимость имеет вид:

Полученное аналитическое выражение позволяет определить частоту вращения для обеспечения перемещения за время I в расплавленной стали с вязкостью ц и плотностью р зерна твердого сплава размером г и плотностью р,,. от координаты Яо (радиуса свободной поверхности отливки) к координате зоны армирования зуба вооружения Я.

Было установлено, например, что для зубчатых венцов шарошки буровой машины «Стрела-77» п = 7,6-8,7 с"1, а для периферийных венцов шарошек долота Ш215,9МЗ-ГВп = 9,4-11,1 с"1.

На концентрацию твердого сплава в зоне армирования большее влияние оказывает масса вводимого твердого сплава и общий объем армирования. Для различного по конструкции вооружения шарошечного породоразрушающего бурового инструмента данный параметр определяется по следующей зависимости:

М = 2)

Указанное уравнение определяет массу твердого сплава для армирования центробежно-объемно-армированного зубчатого венца с объемом армирования одного зуба V и количеством зубьев г твердым сплавом с плотностью для получения требуемой концентрации твердого сплава в зоне армирования Б. Для зубчатого венца шарошки буровой машины «Стрела-77» указанный параметр составляет 0,45 кг, а для периферийных венцов шарошек долота Ш215,9МЗ-ГВ соответственно: 0,08 - 0,09 кг.

С конструкторской точки зрения для реализации нового вооружения необходимо размещать упрочняющий его твердый сплав в требуемой координате объема рабочей части зуба. Выполнение указанного требования осуществлялось за счет конструктивного решения, а именно наклона зубьев вооружения шарошки породоразрушающего бурового инструмента с углом Р по отношению к горизонтальной плоскости в сторону действия результирующей силы Я (на частицу твердого сплава действует и сила тяжести й). При этом:

б^тЗ <Я со5Р; (3 )

Тогда величина угла наклона зубьев вооружения по отношению к горизонтальной плоскости Р, что обеспечивает равновесное состояние частиц армирующего компонента в вертикальной плоскости в процессе центробежно-объемного армирования, определиться, как:

«вЭ- К/О; (4 >

Таким образом, при угле наклона р зубьев вооружения по отношению к горизонтальной плоскости меньше предложенного значения создаются условия, способствующие движению частиц армирующего компонента вверх.

Указанные рассуждения были подтверждены экспериментальными исследованиями. При этом за допускаемую форму распределения армирующего компонента по ширине экспериментальных пластин (зубьев вооружения) была выбрана геометрия зоны армирования с отношением верхней части зоны армирования - а, к нижней - Ь, в пределах :

0.6<;2*1,67; (5) о

Проведенные металлографические исследования зоны армирования показали, что качество полученного центробежно-объемно-армированного вооружения соответствует требованиям по концентрации твердого сплава и структуре зоны армирования по РД 39-2-146-79. В результате исследований было установлено, что у серийного поверхностно-армированного вооружения микротвердость достигает максимального значения в приповерхностных слоях зуба (зона армирования) и снижается по направлению к сердцевине. У центробежно-объемно-армированного - наоборот, максимальная твердость наблюдается в центре зуба.

Проведенные исследования позволили определить, что материал, полученный центробежно-объемным армированием, относится к металлическим композитам. При конструировании композитов, предложенная нами модель формирования центробежно-объемно-армированного

композиционного материала показывает, что в его структуре особую роль занимает именно переходная зона, главной функцией которой является передача нагрузки между армирующей частицей и матрицей. При этом важно минимизировать процесс растворения твердосплавного наполнителя, который приводит к образованию интерметаллидных включений по границам и хрупкой г)-фазы в самих зернах наполнителя.

Решение указанной проблемы состоит в уменьшении площади контакта твердосплавного наполнителя со сталью. Одним из рациональных путей уменьшения площади контактирования твердосплавного наполнителя со стальной матрицей при прочих равных условиях является использование твердого сплава с минимально возможной поверхностью - сферической •глобулярной формы.

Кроме того, уменьшение растворения твердосплавного наполнителя можно добиться предварительным его плакированием. В качестве плакирующего металла был выбран который дополнительно обладает наилучшим сродством к хромоникелевой долотной стальной матрице композиционного материала.

Проведенные исследования показали, что при плакировании вдвое уменьшается переходная зона, а нанесение покрытия на твердый сплав толщиной 0,07 - 0,08мм кратно уменьшает растворение в переходной зоне, что повышает стойкость композита и упрочненного им вооружения.

Для процесса проектирования вооружения шарошечного породоразрушающего бурового инструмента весьма важным является определение прочностных физико-механических характеристик материала, которым указанное вооружение упрочняется, то есть в нашем случае центробежно-объемно-армированного материала. Наличие указанных характеристик позволяет получать при проектировании нового типа вооружения, с проведением расчетов его на прочность, требуемые геометрические размеры зубчатого вооружения.

В связи с этим, для решения указанной проблемы были проведены исследования по разработке методики определения эффективного модуля упругости центробежно-объемно-армированного композиционного материала и его допускаемого напряжения изгиба. Это позволило получить их значения для каждой из концентраций твердого сплава по объему:

• с концентрацией 40%: Е>ф= 2,634-105 МПа;

• с концентрацией 60%: Е,ф= 2,813 Ю5 МПа;

• с концентрацией 40%: [а]= 1,401 МПа;

• с концентрацией 60%: [о]= 1,394 МПа.

Расчет новой конструкции центробежно-объемно-армированного зубчатого вооружения, с учетом полученных физико-механических характеристик, проводился, исходя из эксплуатационных параметров бурения породоразрушающего бурового инструмента (осевая нагрузка на долото, частота вращения долота и т.д).

На основе метода приведенного поперечного сечения нами была разработана специальная методика расчета, которая включает определение изгибающих усилий, действующих на зубчатые элементы вооружения бурового инструмента в процессе его работы

После определения нормальных напряжений изгиба на поверхности армированной зоны под действием изгибающей нагрузки, выявляется опасное сечение, в котором возникают максимальные нормальные напряжения. Далее это максимальное напряжение сравнивается с допускаемым напряжением изгиба центробежно-объемно-армированного композиционного материала. Величина максимального напряжения не должна превышать допускаемого, в противном случае необходимо ввести соответствующие коррективы в геометрические характеристики конструкции зубчатого элемента центробежно-объемно-армированного вооружения. При этом, если ат„ « [о], то следует уменьшать площадку притупления, либо угол заострения; а при ат„ » [о], соответственно - увеличивать площадку притупления или угол заострения

зубчатого элемента вооружения новой конструкции до выполнения следующего соотношения: ати < [о].

Разработанная методика позволяет осуществлять и обратный расчет, то есть, исходя из заданной геометрии вооружения, рассчитывать эксплуатационные параметры бурения.

Используя особенности метода центробежно-объемного армирования малых объемов на одном уровне, можно получать зубчатое вооружение различной формы, исходя из условий стального литья. В результате появляется легко реализуемая возможность для создания конструкций породоразрушающего бурового инструмента с переменным шагом зубьев вооружения на одном венце шарошек. Это приводит в процессе бурения к исключению образования забойной «рейки», что является весьма важным аспектом повышения эффективности бурения.

Представленные теоретические исследования нами были подтверждены в ходе проведения экспериментальных работ.

Исследования показали, что абразивная стойкость центробежно-объемно-армированного вооружения новой конструкции более чем в 2 раза превышает стойкость поверхностно-армированного.

Из исследуемых образцов абразивный износ твердосплавного вооружения наименьший из-за его значительной твердости. Однако, известно, что обладая повышенной твердостью, а значит и абразивной стойкостью, твердый сплав плохо выдерживает изгибающие ударные нагрузки. А именно таким и является характер нагружения вооружения при работе породоразрушающего бурового инструмента.

В результате проведенных исследований установлено, что, теряя в 2,5 раза по абразивной стойкости, центробежно-объемно-армированное вооружение выигрывает в 3 раза у твердосплавного по усталостной стойкости при знакопеременном динамическом нагружении.

Оценка сравнительных испытаний вооружения, упрочненного центробежно-объемно-армированным композиционный материалом с плакированным твердосплавным наполнителем, и с наполнителем без плакирования показала, что стойкость центробежно-объемно-армированного вооружения с плакированным наполнителем при ударно-абразивном изнашивании более чем в 2 раза превышает стойкость вооружения с наполнителем без плакирования.

Производственным результатом проведенных исследований явилось проектирование и введение в эксплуатацию на Заводе экспериментальных машин опытно-промышленного участка по производству центробежно-объемно-армированного вооружения таких типов породоразрушающего бурового инструмента, как: буровые долота Ш215.9МЗ-ГВ, Ш490С-ЦВР-1, Ш490С-ЦВР-1М; буровая машина «Стрела-77»; различные типы породоразрушающих резцов и др.

Четвертый раздел посвящен разработке конструкций сборных шарошек породоразрушающего бурового инструмента с целью повышения стойкости его опорного подшипникового узла.

Эта цель достигается за счет того, что разработка конструктивной схемы сборной шарошки проводилась, начиная с анализа воспринимаемых ею усилий, а также с учетом анализа уже существующих конструкций породоразрушающего бурового инструмента со сборными шарошками. В результате проведенных исследований было установлено, что создание конструкции сборной шарошки породоразрушающего бурового инструмента может базироваться на конструктивной схеме сборной шарошки буровой машины «Стрела-77». Указанная конструкция состоит из сборной шарошки, на корпус которой напрессовывается с дополнительным креплением породоразрушающий зубчатый поверхностно-армированный венец.

Анализ величины и направления сил, действующих на шарошку бурового долота со стороны забоя и стенки скважины при бурении, позволил разработать

конструктивные схемы сборных шарошек с центробежно-объемно-армированными зубчатыми венцами для буровых долот Ш215.9МЗ-ГВ, Ш490С-ЦВР-1 и Ш490С-ЦВР-1М.

Принятая за основу конструктивная схема сборных шарошек породоразрушающего бурового инструмента потребовала проведения комплекса исследований по разработке конструкторских и технологических решений, повышающих прочность соединения с гарантированным натягом и обеспечивающих крепление зубчатых породоразрушающих венцов на корпусе шарошек.

Проведенный анализ показал, что наиболее экономичным и простым в реализации, применительно к конструктивной схеме сборной шарошки, является способ сборки центробежно-объемно-армированных венцов с корпусом шарошки посредством соединения с натягом, выполненным продольным способом. Однако, исходя из условий эксплуатации, посадка с гарантированным натягом в чистом виде не обеспечивает достаточной прочности крепления венцов на шарошке бурового инструмента.

На основе ранее проведенных исследований был сделан вывод о возможности повышения прочности соединения с натягом за счет увеличения фактической площади контакта и активации адгезионного взаимодействия сопрягаемых поверхностей. Однако, существующие методы реализации данных процессов весьма сложны или недостаточно эффективны, а также изучены для ограниченного числа материалов.

Нами исследовались возможности активации схватывания сопрягаемых поверхностей для повышения прочности в соединении с натягом применительно к долотным сталям. В результате был предложен способ соединения, сущность которого состоит в том что, что перед соединением на очищенные сопрягаемые поверхности деталей наносится вещество-восстановитель. После сборки соединение нагревается. Нагрев приводит к восстановительным реакциям в зоне контакта и к очистке (главным образом к

восстановлению окислов) контактирующих поверхностей с последующей активацией адгезионного их взаимодействия. В качестве восстановителя могут выбираться двухатомные спирты или гидриды металлов. В работе использовался гидрид бериллия с температурой разложения, соответствующей температуре низкого отпуска закаленных деталей бурового инструмента.

Расчет конструкторско-технологических параметров соединения с натягом венца с корпусом шарошки проводился из условия получения максимально возможной фактической площади контакта и контактного давления. В соответствии с этим в работе предложена методика расчета и определены параметры, позволяющие получить требуемую прочность соединения центробежно-объемно-армированных венцов с корпусом шарошек. В качестве примера приведем данные для расчета базовой конструктивной схемы исследований шарошки буровой машины «Стрела-77»: область допустимых натягов 0,352мм £ 0,708мм, посадка 0 160 Н8/28, контактное давление р = 5,55-Ю'Па. Обработку отверстия и вала следует производить соответственно растачиванием с Яи = 2,5мкм и точением с = 1,25мкм. Для периферийных венцов шарошек долота Ш 215,9 МЗ-ГВ: область допустимых натягов 0,204мм й 0,427мм), посадка 0 100 Н8/28, контактное давление р = 5,49 Ю7Па. Обработку отверстия и вала производить соответственно растачиванием с Я„ = 2,5мкм и точением с = 1,25мкм. По предложенной методике аналогично проводится расчет и для других конструкций породоразрушающего бурового инструмента со сборными шарошками.

Проведенные исследования позволили получить выражение, математически моделирующее и качественно раскрывающее процесс повышения прочности в соединении с натягом за счет активации схватывания сопрягаемых поверхностей:

Р. - БФ •( V + Ко„) + Бю .х' + Б,р. .т -К'; (6)

где:

Р, - усилие выпрессовки, Н;

Бф - площадь фактического контакта, мм2; Б*, - площадь ювенильной поверхности, мм2;

Бир - площадь когезионного разрушения (взаимодействия) на поверхности контакта, мм2;

тул - удельная сила трения, Па;

т' - прочность адгезионной связи, Па;

т - предел прочности материала на срез, Па;

Ка„ - изменение прочности материала на срез в зависимости от давления на поверхности фактического контакта деталей, Па;

К - коэффициент, выражающий интенсивность изменения касательных напряжений от изменения нормальных;

•К' - коэффициент, определяющий степень наклепа при пластическом деформировании.

Рассматриваемый процесс можно представить следующим образом. Без активации схватывания работает лишь первое слагаемое уравнения, прочность соединения обеспечивается за счет упругого взаимодействия сопрягаемых поверхностей. С активацией, за счет усиления адгезионных связей, прочность соединения растет, начинает работать второе слагаемое выражения. При микросдвиге сопрягаемых поверхностей с активированным на них точечным схватыванием оно переходит в лавинное, развивается когезионное разрушение (взаимодействие). Растет прочность соединения. Начинает работать третье слагаемое выражения, а значимость двух первых снижается.

Экспериментальные исследования подтвердили, что за счет активации схватывания сопрягаемых поверхностей прочность соединения с натягом повышается в 2-3,5 раза.

Проведенные исследования позволили обеспечить требуемую эксплуатационную прочность соединения породоразрушающих центробежно-объемно-армированных венцов с корпусом сборных шарошек. Это в свою очередь определяет их работоспособность, а значит, повышает стойкость

опорного подшипникового узла бурового долота за счет использования штампованной стали корпуса шарошек.

В пятом разделе представлены результаты анализа конструктивных особенностей промывочных узлов с насадками для породоразрушающего бурового инструмента большого диаметра и результаты исследований по созданию новой консфукции эффективного универсального центрального гидромониторного промывочного узла.

Проведенный анализ показал, что основными недостатками существующих конструкций промывочных узлов является сравнительно быстрый выход их из строя ввиду недостаточной надежности, особенно в обеспечении герметизации, а также сложность конструкции и трудоемкость в изготовлении.

Основным элементом промывочного узла породоразрушающего бурового инструмента, во многом определяющим его эффективность, является гидромониторная насадка. Ее конструктивные особенности влияют на эффективность процесса очистки забоя, который может быть рассмотрен, как совокупность трех различных процессов: очистки поверхности забоя, очистки призабойной зоны и очистки вооружения долота от сальника.

Как известно, эффективность работы любого породоразрушающего инструмента в значительной степени определяется качеством очистки забоя от разбуренной породы и транспортировки ее к устью скважины. Особое значение это имеет для долот, предназначенных для бурения мягких и средней твердости пород, ввиду значительного объема разрушаемой породы в единицу времени. При этом струи жидкости при встрече с забоем должны сохранять достаточный запас кинетической энергии, что при прочих равных условиях может быть обеспечено приближением насадок к забою скважины и повышением гидродинамического совершенства насадок.

Было определено, что одним из путей повышения эффективности промывочного узла является разработка такой его конструктивной схемы, в

которой обеспечивается герметизация промывочного узла, сменность насадок различной формы и возможность максимального приближения их к забою.

Проведенные исследования позволили смоделировать гидродинамические процессы, происходящие в скважине при бурении долотами больших диаметров (393,7мм и 490мм), когда объем разбуриваемой породы весьма значителен. В процессе исследований была использована модель затопленной струи. Результаты исследований показали, что для бурения долотами указанных выше размеров наиболее благоприятным является диаметр насадок величиной 28мм.

Проведенные исследования позволили разработать новую конструкцию эффективного универсального центрального гидромониторного промывочного •узла для буровых долот большого диаметра.

В предложенной конструкции, благодаря выполнению насадки с коническим торцом, обеспечивается приближение насадки к забою и, следовательно, более эффективное воздействие на забой скважины промывочной жидкости для более эффективной очистки забоя от шлама и вооружения долота от сальника. Кроме того, предложенная форма насадок позволяет значительно сократить затраты на их изготовление за счет упрощения технологии изготовления, снижения трудоемкости работ по механической обработке насадок после прессования, а также экономии дорогостоящего материала, необходимого для изготовления насадок.

Одновременно в данном промывочном узле обеспечивается повышение надежности его герметизации. Это достигается за счет исключения механического повреждения уплотнительных колец благодаря равномерному поджатию насадки, а также автоматическому регулированию усилия поджатая кольца путем использования гидравлического перепада давления непосредственно в насадке, прижимающего её к уплотнительному кольцу.

Новая конструкция универсального центрального гидромониторного промывочного узла для буровых долот большого диаметра при упрощении

конструкции и технологии изготовления промывочного узла повышает его надежность и эффективность, что подтверждается результатами промысловых испытаний.

В шестом разделе приводятся результаты стендовых и буровых испытаний долот с центробежно-объемно-армированным вооружением.

Основной целью проведения стендовых испытаний опытной партий является определение работоспособности новой конструкции бурового инструмента, оснащенного центробежно-объемно-армированным вооружением, а также оценка его технико-экономических показателей бурения.

Опытная партия буровых долот 111215,9МЗ-ГВ с центробежно-обьемно-армированными венцами изготавливалась на Экспериментальном заводе ВНИИБТ.

Стендовые испытания буровых долот с центробежно-объемно-армированными венцами проводились на Поворовской экспериментальной базе ВНИИБТ. Испытания проводились на универсальном буровом стенде УБС - 1. Стенд обеспечивают моделирование процесса бурения при испытаниях натурных образцов опытных партий буровых долот. Моделирование достигается разбуриванием искусственных забоев. Бурение опытных долот Ш215.9МЗ-ГВ проводилось турбинным способом по мрамору и граниту. В процессе бурения в экспериментальной скважине после каждого долбления производился осмотр долота.

В процессе испытаний установлено, что при бурении мрамора получена проходка 20 м и механическая скорость бурения 50 м/час. В процессе отработки практически не наблюдалось изнашивания ни опытного центробежно-объемно-армированного вооружения, ни серийного твердосплавного. В связи с этим было принято решение провести долбление по граниту.

В процессе бурения по граниту была получена проходка 0,5 м и механическая скорость бурения 6 м/час. Изнашивание опытного вооружения

характеризовалось чистым истиранием. При испытании выпадения и сколов зубков ни у опытного, ни у серийного вооружения не наблюдалось.

За время испытаний не наблюдалось ни одного случая срыва центробежно-обьемно-армированных венцов с корпуса сборных шарошек, что говорит о достаточной надежности разработанного соединения с натягом повышенной прочности.

Анализ результатов испытаний дает возможность полагать, что опытный буровой инструмент с центробежно-объемно-армированным вооружением работоспособен в условиях бурения мягких и средней твердости пород.

Проведенные в условиях экспериментальной скважины испытания позволили перейти к промышленным испытаниям опытных партий новых конструкций породоразрушающего бурового инструмента со сборными шарошками, с более стойким центробежно-объемно-армированным вооружением, с опорой повышенной стойкости и более эффективным узлом промывки.

В седьмом разделе приводятся результаты промышленного использования новых разработанных конструкций породоразрушающего бурового инструмента.

Основной целью проведения промышленных испытаний опытных партий новых конструкций являлось определение работоспособности бурового инструмента, оснащенного центробежно-объемно-армированным вооружением и опорным подшипниковым узлом повышенной стойкости, а также с более эффективным центральным гидромониторным промывочным узлом. Кроме того, испытания сопровождались проведением оценки технико-экономических показателей бурения опытного инструмента в сравнении с серийным в промысловых условиях.

Промышленные испытания опытного бурового инструмента проводились в соответствии с «Типовой методикой проведения промышленных испытаний

опытных и опытно-промышленных партий шарошечных долот новой конструкции» (РД-2-754-82).

Новые типы центробежно-объемно-армированного вооружения изготавливались на специально созданном опытно-промышленном участке на Заводе экспериментальных машин.

Опытные партии сборных шарошек для буровой машины «Стрела-77» с центробежно-объемно-армированными зубчатыми венцами были изготовлены на Дрогобычском долотном заводе.

Опытные партии буровых долот Ш490С-ЦВР-1 и Ш490С-ЦВР-1М с центробежно-объемно-армированными зубчатыми венцами, а также долота с новым универсальным центральным гидромониторным промывочным узлом изготовлены на Сарапульском машиностроительном заводе.

Промышленные испытания опытной партии шарошек буровой машины «Стрела-77» с центробежно-объемно-армнрованными венцами показали увеличение проходки на 50% и механической скорости бурения на 10-15% по сравнению с серийными шарошками, оснащенными венцами с поверхностно-армированным вооружением.

Анализ характера износа вооружения опытного и серийного бурового инструмента показал, что износ центробежно-объемно-армированного вооружения происходит для долот без сколов и выпадения зубков, в отличие от твердосплавного вооружения, а лишь с чистым их истиранием. Износ центробежно-объемно-армированного вооружения происходит с заострением, в отличие от износа с притуплением у поверхностно-армированного вооружения, что положительно влияет на процесс бурения. Указанная особенность износа с заострением позволяет сделать вывод о его эффективном использовании в бурении с превалирующим режущим типом разрушения породы. Этот тип разрушения весьма характерен для реактивно-турбинного способа бурения пород с коэффициентом крепости {= 5-7.

Основные технико-экономические показатели бурения опытных долот с центробежно-объемно-армированным косозубым вооружением Ш490С-ЦВР-1М превзошли аналогичные показатели серийных долот Ш490С-ЦВР с поверхностно-армированным прямозубым вооружением и опытных долот Ш490С-ЦВР-1 с центробежно-объемно-армированным прямозубым вооружением. Так, увеличение соответственно составило: по проходке на 47%, механической скорости бурения на 19% (в сравнении с долотами Ш490С-ЦВР) и по проходке на 8%, механической скорости бурения на 4% (в сравнении с долотами Ш490С-ЦВР-1).

Работоспособность опорных узлов опытных долот Ш490С-ЦВР-1М превзошла аналогичный показатель серийных долот в среднем на 25% (оценивалась по величине люфта шарошек).

У опытного породоразрушающего бурового инструмента не наблюдалось ни одного случая срыва зубчатых центробежно-объемно-армированных венцов, что говорит об эффективности разработок конструктивных схем сборных шарошек.

Промышленные испытания долот Ш490С-ЦВ, оснащенных универсальным центральным гидромониторным промывочным узлом показали его эффективность: средняя проходка у опытных долот - на 16% выше, чем у базовой конструкции. Новая разработанная конструкция промывочного узла внедрена в серийное производство на ОАО «Сарапульский машзавод» и используется в 29-ти типоразмерах буровых долот большого диаметра от 393,7мм до 660,4мм.

В основе приведенных выше направлений повышения эффективности породоразрушающего бурового инструмента лежат технические решения, защищенные авторскими свидетельствами и патентами на изобретения РФ. На семь патентов оформлены лицензии на эксклюзивное право пользования.

Проведенные исследования свидетельствуют о том, что реализация предлагаемых разработок в области новых конструкций вооружения, опоры и

промывочного узла при их использовании, как в отдельности, так и в совокупности в одной компановке, на 30-50% повышает эффективность работы породоразрушающего бурового инструмента, что подтверждается результатами его промышленного применения.

Основные выводы:

1. Разработан комплексный подход к повышению эффективности буровых долот большого диаметра за счет создания новых методов конструирования вооружения, с использованием процесса центробежно-объемного армирования, и опорного подшипникового узла, путем использования разработанных нами сборных шарошек, а также разработки нового эффективного промывочного узла, существенно улучшающего условия очистки забоя и долота, в особенности при бурении в мягких вязких и средних породах.

2. Разработанная новая конструкция вооружения породоразрушающего бурового инструмента и процесс его центробежно-объемного армирования включает аналитическое обоснование рационального расположения твердого сплава, а также определение наиболее эффективных решений для вооружения бурового инструмента с диапазоном наклона зуба к горизонтальной плоскости от 60 до 80 градусов.

3. Предложенная методика проектирования новой конструкции центробежно-объемно-армированного вооружения, с расчетами его на прочность и получением требуемой формы и геометрических размеров, обеспечивает устранение образования забойной «рейки», а методика определения и исследования физико-механических характеристик центробежно-объемно-армированного композиционного материала, дает возможность получения соотношения между максимально-нормальным и допускаемым напряжениями изгиба зуба вооружения.

4. В результате сравнительных испытаний вооружения новой конструкции установлено, что показатели центробежно-объемно-

армированного вооружения по абразивной стойкости превышают аналогичные показатели серийного поверхностно-армированного вооружения более чем в 2 раза, а по ударно-усталостной стойкости превышают аналогичные показатели серийного твердосплавного вооружения более чем в 3 раза, при этом стойкость центробежно-объемно-армированного вооружения с плакированным наполнителем при ударно-абразивном изнашивании повышается более чем в 2 раза.

5. Разработаны конструктивные схемы сборного породоразрушающего бурового инструмента с центробежно-объемно-армированным вооружением для буровых долот, буровых и проходческих комплексов, породоразрушающих резцов и разработан новый способ соединения деталей с натягом, позволяющий в 2-3,5 раза повысить прочность соединения за счет схватывания сопрягаемых поверхностей венца и шарошки, что позволяет существенно повысить стойкость опорного подшипникового узла.

6. Промышленные испытания опытной партии сборных шарошек буровой машины «Стрела-77» с центробежко-объемно-армированным вооружением показали увеличение проходки на 50% и механической скорости бурения на 1015% по сравнению с серийным поверхностно-армированным вооружением. Экономический эффект от внедрения составил 17,5 млн. руб.

7. Разработана новая конструкция бурового долота Ш490-ЦВР-1М с центробежно-объемно-армированным зубчатым вооружением повышенной работоспособности, со сборной шарошкой с опорным подшипниковым узлом повышенной стойкости, а также универсальным центральным гидромониторным промывочным узлом повышенной эффективности.

8. Показатели бурения опытных долот Ш490С-ЦВР-1М превзошли аналогичные показатели серийных долот Ш490С-ЦВР: по проходке на 47% и механической скорости бурения на 19%. Работоспособность опорных узлов опытных долот Ш490С-ЦВР-1М превзошла аналогичный показатель серийных

долот в среднем на 25% (оценивалась по величине люфта шарошек). Экономический эффект от внедрения составил 49,2 млн. руб.

9. Разработанная новая конструкция эффективного универсального центрального гидромониторного промывочного узла для долот большого диаметра внедрена в серийное производство на ОАО «Сарапульский машзавод» и использована в 29-ти типоразмерах буровых долот большого диаметра от 393,7мм до 660,4 мм, что обеспечило рост средней проходки опытных долот на 16%, а экономический эффект от их внедрения составил 48,6 млн. руб.

10. Спроектирован и введен в эксплуатацию на Заводе экспериментальных машин опытно-промышленный участок по производству центробежно-объемно-армированного вооружения породоразрушающего бурового инструмента для шарошек буровых долот 111 215.9МЗ-ГВ, Ш 490 С-ЦВР-1, Ш 490 С-ЦВР-1М и других аналогичных конструкций буровых долот, буровой машины «Стрела-77» и иного проходческого инструмента, а также различных типов породоразрушающих резцов.

Основные научные результаты диссертации опубликованы в

следующих работах: научно-технические обзоры

1. Бугай Ю.Н., Крылов К.А., Ясашин В.А. и др. Центробежно-армированный породоразрушающий буровой инструмент. Обзорная информация. Серия ХМ-3 «Нефтепромысловое машиностроение».- М.: ЦИНТИхимнефтемаш,- 1983- 29с.

2. Крылов К.А., Ясашин В.А., Бугай Ю.Н. и др. Породоразрушающий буровой инструмент со сборными шарошками. Обзорная информация. Серия ХМ-3 «Нефтепромысловое машиностроение».- М.: ЦИНТИхимнефтемаш.-1985,-36с.

научно-технические статьи

3. Ясашин В.А. Экспериментальные исследования технологии изготовления центробежно-армированных зубчатых венцов для сборных шарошек буровых долот.// Бурение - 1979 - №9,- С.5-7.

4. Ясашин В.А. Новая технология изготовления шарошек породоразрушающего инструмента. Тезисы науч.-техн. конф. «Прогрессивные технологические методы механообработки, сборки и обеспечения качества цилиндрических деталей».- ПДНТП.- 1980,- С.54-56.

5. Крылов К.А., Ясашин В.А., Курносое Н.Е. и др. Технология сборки шарошек бурового долота с центробежно-армированными венцами. В кн.: Вопросы технологии механообработки и сборки в машиностроении - Саратов: Изд-во Саратовского ун-та.- 1980.- С.33-34.

6. Крылов К.А., Бугай Ю.Н., Ясашин В.А. и др. Повышение эксплуатационных свойств вооружения шарошек буровых долот методом центробежного армирования. В кн.: Технологические методы управления качеством деталей машин и приборов.- Саратов: Изд-во Саратовского ун-та,-1981,- С.56-57.

7. Курносов Н.Е., Ясашин В.А Совершенствование технологии сборки центробежно-армированных венцов с корпусом шарошки ПБИ. Тезисы науч.-техн. конф. «Прогрессивные технологические методы механообработки, сборки и обеспечения качества цилиндрических деталей».- ПДНТП - 1982 - С.47-48.

8. Крылов К.А., Николаев А.Н., Ясашин В.А. и др. Исследование технологии центробежного армирования породоразрушающего инструмента. В сб.: Прогрессивная технология изготовления бурового и нефтепромыслового оборудования - М.: МИНХ и ГП им. И.М. Губкина.- 1983. Вып. 171- С.3-15.

9. Ясашин В.А. Результаты испытания буровых долот с центробежно-армированными венцами. Экспресс-информация о работах НИИ и КБ отрасли. Серия ХМ-3 - №4.- М.: ЦИНТИхимнефтемаш,- 1984,- С.1-2.

10. Крылов К.А., Минеев Т.Ф., Ясашин В.А. и др. Рациональное использование твердого сплава в центробежно-объемно-армированном буровом инструменте. Тезисы Всес. совещания «Экономия и рациональное использование материальных и сырьевых ресурсов». Львов: 1986 - С.79-81.

11. Крылов К.А., Минеев Т.Ф., Ясашин В.А. Процессы диффузии в центробежно-объемно-армированном композите. Тезисы Всес. науч.-техн. конф. «Композиционные материалы в породоразрушающем инструменте». Ивано-Франковск: ИФИНГ.- 1987.- С.21-22.

12. Ясашин В Л. Повышение долговечности породоразру тающего инструмента, оснащенного центробежно-объемно-армированным композиционным материалом на примере буровой машины «Стрела-77». Тезисы Всес. науч.-техн. конф. «Композиционные материалы в породоразрушающем инструменте». Ивано-Франковск: ИФИНГ.-1987 - С.40-41.

13. Крылов К.А., Ясашин В.А., Николаев А.Н. и др. Создание износостойкого центробежно-обьемно-армированного композиционного материала для породоразрушающего инструмента. Повышение эффективности технологии, надежности оборудования и инструмента газонефтехимического машиностроения и аппаратостроения- М.: МИНХ и ГП им. И.М. Губкина,-1987. Вып. 210.-С.44-52.

14. Лаптев Д.В., Минеев Т.Ф., Ясашин В.А. и др. Структура композиционного материала на границе наполнитель-матрица. В сб.: «Повышение эффективности и надежности инструмента, оборудования и сооружений нефтяной, газовой и нефтехимической промышленности».- М.: МИНХ и ГП им. И.М. Губкина.-! 989. Вып. 216.- С.126-129.

15. Laptev D.V., Mineev T.F., Yasashin V.A. Wear of the composite teeth for drill bits. Proceedings of the Japan International Tribology Conference. Nagoya.-1990.-P.685-688.

16. Ясашин В.А., Крылов К.А., Николаев А.Н. и др. Породоразрушающий инструмент с приварным центробежно-обьемно-армированным зубчатым вооружением. Серия. Строительство нефтяных и газовых схважин на суше и на море. Экспресс-информация.-Вып.6.-М.: ВНИИОЭНГ.- 1991.-С.1-5.

17. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Щербаков Е.Б. Новая конструкция сборной шарошки бурового долота с центробежно-объемно-армированным вооружением. Библ. указатель ВИНИТИ «Депонированные научные работы».-1991.-№7.

18. Ясашин В.А., Николаев А.Н., Назаров A.M. Новые конструкции буровых долот для реактивно-турбинного бурения. В сб.:Научно-технические достижения и передовой опыт, рекомендуемые для внедрения в нефтяной промышленности.-М.: ВНИИОЭНГ.- 1991. Вып. №8.-С. 12-13.

19. Ясашин В.А., Минеев Т.Ф., Тужиков A.C. Результаты испытаний породоразрушающего инструмента с центробежно-объемно-армированным вооружением для бурения скважин в многолетнемерзлых породах (ММП). В сб.: Научно-технические достижения и передовой опыт, рекомендуемые для внедрения в нефтяной промышленности.- М.: ВНИИОЭНГ- 1991. Вып. №10.-С.10-12.

20. Ясашин В.А., Минеев Т.Ф., Якунин В.Н. и др. Поиски создания эффективного бурового инструмента. Бюллетень строительной техники № 11-М.: Стройиздат,- 1991.-С.17-18.

21. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Повышение качества центробежно-объемно-армированного зубчатого вооружения бурильного инструмента.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море - 1994- №9-10.-С.9-10.

22. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. Совершенствование геометрии вооружения бурильного инструмента для реактивно-турбинного бурения.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море,-1995.- №4-5.- С. 17-20.

23. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. Новая конструкция бурового долота Ш490ТЗ-ЦВР-9 для реактивно-турбинного бурения.// Химическое и нефтяное машиностроение.- 1995.- Х«7- С.25-26.

24. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров А.М.и др. Конструкция центробсжно-объемно-армированного вооружения с повышенной стойкостью к знакопеременным динамическим нагрузкам.// Химическое и нефтяное машиностроение.- 1995.- №10.- С.11-14.

25. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Исследование механических свойств центробежно-обьемно-армированного композиционного материала буровых долот.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- 1995.-№6.- С.6-8.

26. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Центробежно-объемное армирование вооружения породоразрушающего инструмента для реактивно-турбинного бурения.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.-1995.-№7-8.-С.8-11.

27. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Повышение стойкости центробежно-объемно-армированного вооружения породоразрушающего инструмента в режиме знакопеременных динамических нагрузок.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- 1995.- №9.- С.11-15.

28. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Тютрин А.Ю. Новая конструкция герметизированной маслонаполненной опоры шарошечного долота.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море,- 1995.- №12.-С.11-15.

29. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. Методика расчета центробежно-объемно-армированного вооружения по допустимым напряжениям изгиба.// Химическое и нефтяное машиностроение.- 1996.- №1.-С.29-31.

30. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Тесля Н.Е. Технология изготовления шарошечных буровых долот со сменными секциями Л Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море,- 1996 - №1-2.- С.40-41.

31. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров А.М. и др. Новая конструкция бурового долота с центробежно-объемио-армироваиным вооружением.// Химическое и нефтяное машиностроение.- 1996,- №2.- С. 16-18.

32. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. Перспективная информационная модель предприятия по производству газонефтепромыслового оборудования.// Химическое и нефтяное машиностроение.- 1996.- №3.- С.73-74.

33. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Тесля Н.Е. Промышленные испытания буровых долот Ш490С-ЦВР-1М в условиях реактивно-турбинного бурения.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море- 1996.- №4,-C.9-U.

34. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров А.М.и др. Сборная конструкция шарошки бурового долота Ш490С-ЦВР-1 для реактивно (роторно)-турбинного буренияУ/ Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.-1996.- №5-6.- С.22-26.

35. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Перспективная технология крепления центробежно-объемно-армированного зубчатого вооружения долот.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- 1996.-№5-6-С.8-9.

36. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров А.М.И др. Буровое долото с твердосплавным зубчатым вооружением для реактивно (роторно)-турбинного бурения.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море-1996.-№8-9.-С.5-7.

37. Макаров Н.Г., Назаров A.M., Ясашин В.А. и др. АО «Сарапульский машиностроительный завод»- 55 лет на рынке нефтегазового оборудования.// Химическое и нефтяное машиностроение.- 1996-№5 - С.25-27.

38. Макаров Н.Г., Назаров А.М., Ясашин В.А., Знакомьтесь: Сарапульский машиностроительный завод.// Надежность и сертификация оборудования для нефти и газа.-1996.~ Пилотный номер,- С.54-56.

39. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Совершенствование геометрии зубчатого вооружения буровых долот для реактивно (роторно)-турбинного бурения. Тезисы 2-й науч.-техн. конф. «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России».- ГАНГ им. И.М. Губкина.- 1997 - С.44-45.

40. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. Совершенствование геометрии твердосплавного зубчатого вооружения буровых долот для реактивно (роторно)-турбинного бурения Л Химическое и нефтяное машиностроение.- 1997,-№1.-С.29-32.

41. Yasashin V.A., Serikov D.Yu., Vorobeva R.A. Improving qualiti cenlriftigally-reinforced composite material. 3"1 National Conference on POLIMER COMPOSITES AND COMPOSITIONS. Technicai University of Szczecin Polimer Institute Szczecin-Miedzyzdroje. Poland.- 1997.

42. Ясашин B.A. А воз и ныне там7/ Надежность и сертификация оборудования для нефти и газа.-1997.- Спецвыпуск №3.- С.32.

43. Макаров Н.Г., Ясашин В.А. Сар&пульский машиностроительный завод. Сертификация - путь к успеху.// Химическое и нефтегазовое машиностроение.-1998.- №6.- С.44-45.

44. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Воробьева P.A. Повышение качества центробежно-объемно-армированиого композиционного материала^/ Газовая промышленность.- 1998.-№6-С.26-27.

45. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Совершенствование конструкции центрального гидромониторного узла шарошечных буровых долот.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- 1998.- №5.-С.16-17.

46. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Методика расчета технологических параметров соединения породоразрушающего венца с корпусом сборной шарошки бурового долота.// Строительство нефтяных и газовых скважин на сушей на море.- 1998.-№П-С.8-14.

47. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Повышение долговечности породоразрушающего инструмента конструкторско-технологическими методами. Тезисы 3-й науч.-техн. конф. «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России»,- РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина.- 1999.-С.39-40.

48. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Породоразрушающий инструмент с центробежно-объемно-армированным вооружением для бурения скважин в вечномерзлых породах (ММП).// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- 1999 - № 10.- С. 17-18.

49. Ясашин В.А, Макаров Н.Г. Качество буровых долот - залог успеха производства.// Надежность и сертификация оборудования для нефти и газа.-2000.- № 1-2,- С.48-51.

50. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Сериков Д.Ю. Деньги уходят в струю.// Нефтегазовая вертикаль.- 2000,- №4.- С.86-88.

51. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Панин Н.М. Пути повышения надежности крепления твердосплавного вооружения буровых долот.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- 2000.- №3-С.14-17.

52. Сериков Д.Ю., Ясашин В.А., Панин Н.М. Анализ способов крепления твердосплавного зубчатого вооружения бурового инструмента.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- 2000,- №4,- С. 11-14.

53. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Буровое долото для РТБ.// Бурение.-2000-№4,-С. 15-21.

54. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Макаров Н.Г. Связь науки с производством - сплав высшей пробы.// Химическое и нефтегазовое машиностроение-2000.-№5.-С. 12-13.

55. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Технология изготовления вооружения бурового долота для РТБ.// Бурение - 2000 - №5.- С.8-11.

56. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Макаров Н.Г. Пути совершенствования буровых шарошечных долот. Тезисы 4-й науч.-техн, конф. «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России».- РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина.-2001 -С.30.

57. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Панин Н.М. О рациональной схеме расположения зубьев шарошек штыревых долот.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- 2001.- №3.- С.6-8.

58. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Панин Н.М. Резервы повышения работоспособности шарошечных долот с твердосплавным вооружением.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- 2001- №4-С.16-18.

59. Сериков Д.Ю., Ясашин В.А., Панин Н.М. Пути повышения удельного давления бурильного инструмента на забой Л Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- 2001.- №5-6,- С.4-6.

60. Макаров Н.Г., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Анализ совершенствования промывочных систем буровых шарошечных долот Л Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- 2001.- №12.-С.6-10.

61. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Сериков Д.Ю. Совершенствование конструкций промывочных узлов буровых долот большого диаметра. Тезисы 5-й науч.-техн. конф. «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России».- РГУ нефти и газа им. И.М, Губкина.-2003.- С.21.

62. Ясашин В.А. Разработка методики сертификационных испытаний трехшарошечных буровых долот. Тезисы 6-й науч.-техн. конф. «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России».- РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина.- 2005.- С.210.

63. Ясашин В.А. Повышение эффективности породоразрушающего бурового инструмента конструкторско-технологическими методами. Тезисы 7-

й науч.-техн. конф. «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России».- РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина-2007.-С.353.

64. Ясашин В.А. Повышение качества зубчатого вооружения бурового инструмента.// Управление качеством в нефтегазовом комплексе.- 2007.- №4,-С.36-40.

65. Ясашин В.А. Исследование качественных показателей центробежно-объемно-армированного материала вооружения буровых долот.// Управление качеством в нефтегазовом комплексе.- 2008,-№1.-С.25-28.

66. Ясашин В.А. Разработка породоразрушающего бурового инструмента со сборными шарошками.// Управление Качеством в нефтегазовом комплексе.-2008 - №3,- С.49-52.

67. Ясашин В.А. Разработка эффективного промывочного гидромониторного узла для буровых долот большого диаметра.// Управление качеством в нефтегазовом комплексе.- 2008.- №4.- С.55-58.

68. Ясашин В.А. Результаты стендовых и промышленных испытаний новых конструкций породоразрушающего бурового инструмента.// Управление качеством в нефтегазовом комплексе.- 2009- № 1.- С.56-61.

авторские свидетельства и патенты

69. A.C. №685429, СССР, МКИ B22D 19/02. Способ армирования отливок / Крылов К.А., Бугай Ю.Н., Ясашин В.А. и др. (СССР).- заявл. 24.04.1978; опубл. 15.09.1979 -Б.И. №34.- 2с.

70. A.C. №992120, СССР, МКИ B22D 19/02. Способ получения армированных отливок / Бугай Ю.Н., Крылов К.А., Ясашин В.А. и др. (СССР).-заявл. 13.05.1981; опубл. 30.01.1983,-Б.И. №4,-4с.

71. A.C. №1358198, СССР, МКИ B22D 19/02. Способ армирования отливок / Бугай Ю.Н., Крылов К.А., Ясашин В.А. и др. (СССР).- заявл, 10.05.1983; непубликуемое 1987.- Зс.

72. A.C. №1420749, СССР, МКИ B22D 19/02. Способ объемного армирования отливок при центробежном литье / Бугай Ю.Н., Крылов К.А., Ясашин В.А. и др. (СССР).-заявл. 23.06.1983; непубликуемое 1988.-Зс.

73. A.C. №1808964, СССР, МКИ Е21В 10/16. Породоразрушающий элемент бурового долота и способ его изготовления / Ясашин В.А., Николаев

A.Н, Минеев Т.Ф. и др. (СССР).- заявл. 04.12.1990; опубл. 15.04.1993.- Б.И. №14- 6с.

74. Патент №2090732, РФ, МКИ Е21В 10/08, 10/16. Шарошечное долото для реактивно-турбинного бурения / Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. (РФ).- заявл. 29.12.1994; опубл. 20.09.1997.- Б.И. №26.- 2с.

75. Патент №2090733, РФ, МКИ Е21В 10/08, 10/16. Долото для реактивно-турбинного бурения / Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. (РФ).- заявл. 29.12.1994; опубл. 20.09.1997.- Б.И. №26.- 2с.

76. Патент №2094587, РФ, МКИ Е21В 10/08. Шарошка бурового долота / Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров А.М. и др. (РФ).- заявл. 22.06.1994; опубл. 27.10.1997.-Б.И. №30-1с.

77 Патент №2096577, РФ, МКИ Е21В 10/18, Буровое долото / Ясашин

B.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. (РФ).- заявл. 27.06.1996; опубл.

20.11.1997,-Б.И. №32.-2с.

78. Патент №2112858, РФ, МКИ Е21В 10/28. Шарошечный расширитель / Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. (РФ).- заявл. 22.11.1996; опубл.

10.06.1998.-Б.И. №16.-Зс.

79. Патент №2146754, РФ, МКИ Е21В 10/08. Буровое шарошечное долото / Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. (РФ).- заявл. 28.06.1999; опубл. 20.03.2000 - Б.И. №8 - 1с.

80. Патент №2148146, РФ, МКИ Е21В 10/16. Шарошка бурового долота / Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров А.М. и др. (РФ).- заявл. 05.07.1999; опубл. 27.04.2000,-Б.И. №12.- 1с.

81. Патент №2169822, РФ, МКИ Е21В 7/28, 10/34. Шарошечный расширитель / Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. (РФ).- заявл. 24.11.2000; опубл. 27.06.2001.- Б.И. №18.- 1с.

82. Патент №2269636, РФ, МКИ Е21В 10/36. Буровое долото / Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Панин Н.М. (РФ).- заявл. 05.07.2004; опубл. 10.02.2006.-Б.И. №4,- 2с.

83. Патент №2271431, РФ, МКИ Е21В 17/06. Разъединительный переходник / Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Панин Н.М. (РФ).- заявл. 07.10.2004; опубл. 10.03.2006 - Б.И. №7.- 2с.

84. Патент №2279530, РФ, МКИ Е21В 10/18. Промывочный узел бурового долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. (РФ).- заявл. 15.03.2005; опубл. 10.07.2006.- Б.И. №19.- 2с.

85. Патент №2281373, РФ, МКИ Е21В 10/16. Шарошка бурового долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).- заявл. 21.04.2005; опубл. 10.08.2006-Б.И. №22.-2с.

86. Патент №2298074, РФ, МКИ Е21В 10/00. Буровое шарошечное долото (варианты) / Ищук А.Г., Ясашин В.А. (РФ).- заявл. 17.03.2006; опубл. 27.04.2007.-Б.И. №12.- 1с.

87. Патент №2306400, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора шарошечного долота / Панин Н.М., Цехмистренко Н.М., Ясашин В.А. и др. (РФ).- заявл. 10.03.2006; опубл. 20.09.2007,- Б.И. №26.- 2с.

88. Патент №2308590, РФ, МКИ Е21В 10/12. Буровое дисковое долото / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ) - заявл. 03.05.2006; опубл. 20.10.2007,-Б.И. №29.-2с.

89. Патент №2308591, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора шарошечного долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. (РФ).- заявл. 26.05.2006; опубл. 20.10.2007.-Б.И. №29.-2с.

90. Патент №2316639, РФ, МКИ Е21В 29/02. Устройство для ликвидации прихвата составной гибкой колонны / Панин Н.М., Комаров М.А., Ясашин В.А. и др. (РФ).- заявл. 15.08.2006; опубл. 10.02.2008,- Б.И. №4.- 2с.

91. Патент №2330152, РФ, МКИ Е21В 10/30. Шарошечный калибратор / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. (РФ).- заявл. 24.11.2006; опубл. 27.07.2008.-Б.И. №21.- 2с.

92. Положительное решение на патент по заявке №2007139307/03, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора шарошечного долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).- заявл. 24.10.2007.

93. Положительное решение на патент по заявке №2007140328/03, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора шарошечного долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).- заявл. 01.11.2007.

94. Патент на полезную модель №60122, РФ, МКИ Е21В 10/08. Шарошка бурового долота / Ишук А.Г., Ясашин В.А., Макаров Н.Г. и др. (РФ).- заявл. 21.04.2005; опубл. 10.01.2007.-Б.И. №1.- 1с.

95. Патент №2338052, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора шарошечного долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. (РФ).- заявл. 27.04.2007; опубл. 10.11.2008-Б.И. №31.-2с.

96. Патент №2338864, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора бурового породоразрушаюшего инструмента (варианты) / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. (РФ).- заявл. 16.03.2007; опубл. 20.11.2008 - Б.И. №32 - Зс.

97. Патент №2342513, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора бурового шарошечного инструмента / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).-заявл. 27.04.2007; опубл. 27.12.2008.-Б.И. №36.-2с.

98. Патент №2343267, РФ, МКИ Е21В 10/00. Устройство для бурения скважин (варианты) / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. (РФ).- заявл. 03.07.2007; опубл. 10.01.2009-Б.И. №1.-Зс.

99. Патент №2346131, РФ, МКИ Е21В 10/18. Промывочный узел бурового долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).- заявл. 30.08.2007; опубл. 10.02.2009,- Б.И. №4,- 2с.

100. Патент №2346132, РФ, МКИ Е21В 10/18. Промывочный узел бурового долота (варианты) / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).- заявл. 30.08.2007; опубл. 10.02.2009.- Б.И. №4.- Зс.

101. Патент №2347058, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора шарошечного долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).- заявл. 13.09.2007; опубл. 20.02.2009,- Б.И. №5.- Зс.

102. Патент №2349730, РФ, МКИ Е21В 10/18. Промывочный узел бурового долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. (РФ).- заявл. 24.10.2007; опубл. 20.03.2009.- Б.И. №8.- Зс.

103. Патент №2350734, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора бурового шарошечного долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).-заявл. 01.08.2007; опубл. 27.03.2009.- Б.И. №9.- 4с.

Подписано в печать Ч. 0$.09 Формат 60x90/16 Бумага офсетная. Печать офсетная .Уел . п. л. Тираж экз. Заказ № 2. У/

Издательский центр РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина 119991, Москва, Ленинский проспект,65 Тел.(495) 930-93-49

ВВЕДЕНИЕ.

РАЗДЕЛ I. АНАЛИЗ КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО БУРОВОГО ИНСТРУМЕНТА. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Конструкция и технология изготовления вооружения породоразрушающего бурового инструмента.

1.2. Конструкция и технология изготовления опорного подшипникового узла породоразрушающего бурового инструмента.

1.3. Конструкция и технология изготовления промывочного узла породоразрушающего бурового инструмента.

1.4. Постановка задачи исследования.

РАЗДЕЛ П. МЕТОДИКА ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

КАЧЕСТВА ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО БУРОВОГО ИНСТРУМЕНТА.

2.1. Разработка экспериментальной установки и изготовление опытных образцов цен-тробежно-объемно-армированных венцов.

2.2. Металлографический анализ, исследование микротвердости зон центробежно-объемного армирования.

2.3. Исследование абразивного изнашивания центробежно-объемно-армированного вооружения.

2.4. Исследование долговечности центробежно-объемно-армированного вооружения при центральном ударе и знакопеременном динамическом изгибе.

2.5. Исследование ударно-абразивного изнашивания центробежно-объемно-армирова-нного вооружения.

2.6. Исследование прочности соединения «венец-шарошка» в конструкции сборной шарошки породоразрушающего бурового инструмента.

2.7. Обработка результатов эксперимента.

РАЗДЕЛ Ш. РАЗРАБОТКА ОСНОВ КОНСТРУИРОВАНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНО

ОБЪЕМНО-АРМИРОВАННОГО ВООРУЖЕНИЯ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЕГО КАЧЕСТВА.

3.1. Определение основных параметров процесса центробежно-объемного армирования малых объемов на одном уровне.

3.2. Совершенствование конструкции центробежно-объемно-армированного вооружения.

3.3. Исследование металлографии и микротвердости зоны армирования вооружения. Разработка модели композиционного материала.

3.4. Разработка процесса плакирования твердого сплава при центробежно-объемном армировании.

3.5. Расчет на прочность центробежно-объемно-армированного вооружения. Определение и исследование физико-механических характеристик центробежно-объемно-армированного композиционного материала.

3.5.1. Определение эффективного модуля упругости.

3.5.2. Определение допускаемого напряжения изгиба.

3.5.3. Методика расчета центробежно-обьемно-армированного зубчатого вооружения.

3.6. Исследование абразивной стойкости центробежно-объемно-армированного вооружения.

3.7. Исследование стойкости центробежно-объемно-армированного вооружения при повторно-переменном динамическом нагружении и его ударно-абразивной стойкости.

3.8. Проектирование и создание опытно-промышленного участка по производству центробежно-объемно-армированного вооружения породоразрушающего бурового инструмента.

ВЫВОДЫ.

РАЗДЕЛ IV. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ СБОРНЫХ ШАРОШЕК ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО БУРОВОГО ИНСТРУМЕНТА С ЦЕНТРОБЕЖНО-ОБЪЕМНО-АРМИРОВАННЫМ ВООРУЖЕНИЕМ.

4.1. Разработка конструктивных схем сборного породоразрушающего бурового инструмента с центробежно-объемно-армированным вооружением.

4.2. Конструкторско-технологическое обеспечение прочности в соединении с натягом при продольной сборке.

4.3. Аналитическое исследование прочности соединения с натягом центробежно-объемно-армированных венцов с корпусом шарошки породоразрушающего бурового инструмента.

4.4. Разработка методики расчета параметров соединения породоразрушающего венца с шарошкой при прогнозировании процесса схватывания.

4.5. Статические и динамические исследования прочности соединения породоразрушающего венца с шарошкой.

ВЫВОДЫ.

РАЗДЕЛ V. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОГО УНИВЕРСАЛЬНОГО ЦЕНТРАЛЬНОГО ГИДРОМОНИТОРНОГО ПРОМЫВОЧНОГО УЗЛА ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО БУРОВОГО ИНСТРУМЕНТА БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА.

5.1. Конструктивные особенности насадок промывочного узла долот большого диаметра.

5.2. Теоретические предпосылки совершенствования конструкции центрального гидромониторного узла породоразрушающего бурового инструмента.

5.3. Разработка конструктивной схемы универсального центрального гидромониторного промывочного узла породоразрушающего бурового инструмента большого диаметра.

ВЫВОДЫ.

РАЗДЕЛ VI. СТЕНДОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ ОПЫТНОГО ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО БУРОВОГО ИНСТРУМЕНТА.

6.1. Цель и методика проведения стендовых испытаний.

6.2. Результаты стендовых испытании.

ВЫВОДЫ.

РАЗДЕЛ УП. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ОПЫТНОГО ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО БУРОВОГО ИНСТРУМЕНТА.

7.1. Цель и методика проведения промышленных испытаний.

7.2. Результаты промышленных испытаний.

ВЫВОДЫ.

В настоящее время Российская Федерация занимает лидирующее место среди стран, добывающих нефть, газ и другие полезные ископаемые. Успешное развитие экономики страны невозможно без наращивания темпов развития нефтяной, газовой, угольной и других отраслей промышленности, добывающих полезные ископаемые.

Планируемые темпы развития добычных отраслей требуют увеличения объемов бурения. В комплексе технических средств бурения среди газонефтепромыслового оборудования одно из центральных мест занимает породоразрушающий инструмент, а именно буровое долото. В нашей стране и за рубежом 90% всего объема бурения осуществляется шарошечным породоразрушающим буровым инструментом [71,160].

Увеличение объемов добычи полезных ископаемых по новому ставит вопрос по интенсификации научных исследований, разработке и быстрейшему внедрению в промышленность новых, более эффективных конструкций газонефтепромыслового оборудования.

По вопросам совершенствования конструкции и технологии изготовления породораз-рушающего инструмента при бурении на нефть, газ, уголь и другие полезные ископаемые у нас в стране известны следующие организации: ОАО НПО «Буровая техника» - ВНИИБТ, РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, ОАО «ВНИИнефтемаш», РГГРУ, Самарский государственный университет, Самарский аэрокосмический университет им.С.П.Королева, Институт горного дела им. А.А.Скочинского и ряд других научно-исследовательских и учебных институтов.

Среди промышленных объединений и заводов-изготовителей следует отметить: ОАО «Волгабурмаш», ОАО «Сарапульский машзавод» и ОАО «Уралбурмаш».

За рубежом лидирующее положение в данном вопросе занимают следующие фирмы-производители: «Hughes», «Smith», «Varel», ОАО «Дрогобычский долотный завод» и другие.

В настоящее время широко известны теоретические и экспериментальные работы, проведенные в данной области: Абрамсоном М.Г., Агошашвили Т.Г., Башкатовьш Д.Н., Бикбулатовым И.К., Богомоловым P.M., Браженцевым В.П., Буяновским И.Н., Вадецким Ю.В., Виноградовым В.Н., Владиславлевым Ю.Е., Гинзбургом Э.С., Гусманом A.M., Гусманом М.Т., Жидовцевым H.A., Ильским А.Л., Иоаннесяном P.A., Иоаннесяном Ю.Р., Кершен-баумом В.Я., Кершенбаумом Я.М., Константиновым Л.П., Кораблевым Г.А., Крыловым К.А., Е.М.Кузмаком, Линдо Г.В., Матвеевым Г.И., Матвеевым Ю.Г., Мокшиным A.C., Палий П.А., Симоновым В.В., Сорокиным Г.М., Травкиным B.C., Торгашовым A.B., Цветковым Ю.Н.,

Чайковским Г.П., Шрейбером Г.К., Эйгелесом P.M. и многими другими учеными и инженерами.

На их основе созданы новые типы и конструкции породоразрушающих буровых инструментов.

Работа породоразрушающего бурового инструмента, в частности бурового долота, определяется в основном работоспособностью его трех основных элементов: вооружения, опоры и промывочного узла [160,244,245,273,282].

Вооружение бурового долота — это элемент конструкции, непосредственно взаимодействующий с разрушаемой породой на забое и работающий в условиях сложного нагруже-ния.

Существующие конструкции и технологические процессы изготовления вооружения серийного породоразрушающего инструмента весьма трудоемки и не всегда обеспечивают требуемое качество, особенно при производстве инструмента с твердосплавным вставным вооружением. Исследования результатов бурения инструментом с твердосплавным вооружением показали, что износ вооружения, в частности, скалывание и выпадение твердосплавных зубков из долот, происходит в самом начале долбления. Выход из строя долот при этом происходит в результате потери работоспособности вооружения. В исследованных долотах наблюдалось до 70% скола и до 20% выпадения твердосплавных зубков на долото. Также установлено, что весьма нерационально используется твердый сплав, идущий на армирование шарошек. Две трети твердосплавных зубков после запрессовки находятся в теле шарошки, выполняя лишь роль державки, не участвуя в процессе разрушения породы на забое. Вместе с отработанными долотами они чаще всего поступают в переплавку.

Аналогичная ситуация сложилась не только в области глубокого бурения на нефть и газ, но и при проходке скважин (гезенков) на угольных месторождениях страны. Статистика промышленного бурения инструментом, оснащенным шарошками с зубчатыми поверхностно-армированными венцами показывает, что стойкость опоры шарошки в два раза превышает стойкость вооружения, а для шарошек ряда проходческих комплексов - в три раза [132,133].

Вопросами упрочнения вооружения породоразрушающего инструмента, его армирования, занимался целый ряд исследователей: Кузмак Е.М., Крылов К.А., Лившиц J1.C., Хача-туров С.С. и другие. Опыт показал, что весьма перспективным, в данной области, является метод центробежного армирования, позволяющий совмещать процессы формирования и армирования вооружения [17,62,63,111,113,116,117,121,156,252], а также, позволяющий получать вооружение шарошек бурового инструмента на основе композиционных материалов, роль которых, на сегодняшний день, в технике все возрастает.

В ранее проведенных исследованиях, в плане внедрения метода центробежного армирования, поставленная задача была решена лишь для производства долот большого диаметра с зубчатым вооружением и центробежно-армированных зубков. Промышленные испытания долот большого диаметра с центробежно-армированным вооружением показали значительное увеличение проходки и механической скорости бурения по сравнению с серийными долотами. Долота с центробежно-армированными зубками позволили при их изготовлении экономить до 70% твердого сплава ВК.

Таким образом, на основе данного метода были созданы инструменты с центробежно-объемным армированием вооружения больших объемов на двух и более уровнях для производства буровых долот с многовенцовыми шарошками и инструменты с центробежно-объемно армироваными зубками для долот со вставным вооружением. На базе проведенных исследований нами было принято решение о продолжении работ по созданию новых конструкций породоразрушающего бурового инструмента с центробежно-армированным вооружением.

Проведенный анализ указал на возможность создания более эффективного нового и улучшения уже существующего породоразрушающего бурового инструмента с центробеж-но-армированым вооружением, развивая его в центробежно-объемно-армированное вооружение малых объемов на одном уровне.

Известно, что работоспособность конструкции оборудования в целом, состоящего из различных элементов и узлов, зависит от работоспособности каждого узла в отдельности. В идеале они должны быть равностойкими в одной конструкции. В этой связи, параллельно с работами по повышению стойкости вооружения бурового инструмента при оснащении его центробежно-объемно-армированным вооружением, проводились исследования по повышению стойкости опорного узла. Было предложено повысить стойкость опоры шарошки бурового инструмента за счет конструктивного выполнения ее сборной. Особенно удачным данное решение оказывалось для бурового инструмента большого диаметра, шарошки которого чаще всего изготавливались в процессе стационарного литья. При литье, именно в центре отливки (в зоне опорного узла) при кристаллизации стали, физико-механические характеристики металла намного (до 30%) уступают характеристикам металла штампованного, что снижает стойкость опорного узла бурового инструмента. При конструктивной реализации шарошки сборной, при оснащении ее центробежно-объемно-армированным породоразру-шающим зубчатым венцом, корпус ее выполняется штампованным, что повышает качество металла опорного узла, а значит и его стойкость.

Проведенные нами исследования позволили разработать конструктивные схемы сборных шарошек породоразрушающего бурового инструмента, породоразрушающие венцы которых закрепляются на корпусе шарошек посредством соединения с гарантированным натягом повышенной прочности за счет активации процесса схватывания на сопрягаемых поверхностях [130].

В данной области широко известны работы отечественных и зарубежных исследователей: Айнбиндера С.Б., Бежелуковой Е.Ф., Берникера Е.И., Бобровникова Г.А., Голего Н.Л., Демкина Н.Б., Костецкого Б.И., Кочергина К.А., Крагельского И.В., Курносова Н.Е., Проскурякова С.Г., Семенова А.П., Федорова Б.Ф., Чичинадзе A.B., Якушева А.И., Томлинсона, Бо-удена, Финча и других.

Завершающим этапом проведенных комплексных исследований по разработке высокоэффективного бурового инструмента являлись работы по созданию конструкции нового универсального гидромониторного промывочного узла для бурового инструмента большого диаметра. Проведенный анализ конструктивных схем буровых долот с центральной, гидромониторной и комбинированной схемой промывки позволил определить основные предпосылки разработки новой конструкции промывочного узла для долот большого диаметра.

Проводимые исследования велись в плане комплексного подхода к повышению эффективности работы породоразрушающего бурового инструмента конструкторско-технологическими методами за счет разработки нового типа вооружения, повышения стойкости опоры и оснащения бурового инструмента эффективным промывочным узлом.

При этом на основе метода центробежно-объемного армирования нами решалась задача создания зубчатого вооружения с центробежно-объемным армированием малых объемов на одном уровне, что позволяет распространить метод на изготовление различного типа породоразрушающего бурового инструмента при повышении его качества. На основе исследований формирования соединения с натягом и процесса схватывания применительно к классу долотных сталей нами разрабатывалась конструктивная схема сборной шарошки при гарантированном получении требуемой повышенной прочности соединения с натягом. Анализ гидродинамики процесса промывки при бурении позволил разработать новую конструкцию центрального гидромониторного промывочного узла.

В работе использован комплексный метод исследования: расчетно-аналитический и экспериментальный. На основе первого проводились теоретические исследования по вопросу центробежно-объемного армирования вооружения бурового инструмента, качества соединения венцов с корпусом шарошек и разработки новой конструкции промывочного узла. С помощью второго, в качестве которого использовался метод моделирования в условиях лабораторных и стендовых испытаний, проверялись результаты аналитических исследований.

Проводимые исследования сопровождались выбором и модернизацией существующих методик, включающих: изготовление лабораторных образцов со всем комплексом необходимого оборудования и оснастки; исследование абразивной, ударно-абразивной и стойкости полученного вооружения при действии знакопеременного и центрального удара; исследование металлографии и микротвердости зоны армирования; исследование статической и динамической прочности соединения с натягом, определение условий возникновения и активации схватывания поверхностей сопряжения для стали долотного класса 20ХНЗА; а также комплекс исследований по разработке промывочного узла.

В результате исследований для создания новой центробежно-объемно-армированной конструкции вооружения бурового инструмента была разработана математическая модель процесса центробежно-объемного армирования малых объемов на одном уровне и получено аналитическое выражение для частоты вращения, как главного параметра процесса, в зависимости от предъявляемых к качеству армирования требований. При разработке новых конструкций сборных шарошек проведенные исследования позволили получить выражение, математически моделирующее и качественно раскрывающее процесс повышения прочности в соединении с натягом за счет активации схватывания сопрягаемых поверхностей. Была разработана методика расчета параметров соединения венца с шарошкой при прогнозировании процесса схватывания за счет адгезионного взаимодействия сопрягаемых поверхностей. Были определены конструктивные параметры при реализации универсального центрального гидромониторного промывочного узла для породоразрушающего бурового инструмента большого диаметра. Исследования завершились проведением стендовых и промышленных испытаний опытных партий новых конструкций инструмента.

Испытания опытных партий показали, что новая конструкция вооружения при конструктивном размещении твердого сплава в объеме рабочей части вооружения обеспечивает увеличение проходки на 50% и механической скорости бурения на 10-15% в сравнении с серийным зубчатым поверхностно-армированным вооружением, а в сравнении с твердосплавным — обеспечивает требуемую работоспособность вооружения при экономии до 70% твердого сплава. Конструктивная реализация сборных шарошек на 25% повышает стойкость опорного подшипникового узла. При этом инструмент новой конструкции работает без случаев срыва центробежно-объемно-армированных венцов с корпуса сборных шарошек, что говорит о достаточной прочности соединения венца с шарошкой. Применение промывочного узла новой конструкции позволяет на 16% повысить показатели проходки. Все это в целом повышает технико-экономические показатели бурения новых разработанных конструкций породоразрушающего бурового инструмента.

Обсуждение результатов проведенных исследований на совещаниях, конференциях и семинарах по проблемам производства и эксплуатации породоразрушающего бурового инструмента сопровождалось рекомендациями по усилению научно-исследовательских, опытноконструкторских и экспериментальных работ по дальнейшему совершенствованию и распространению данных разработок (приложение 1,2,3).

Исследования и разработки проводились самостоятельно в лабораториях РГУ нефти и газа им.И.М.Губкина, а также в содружестве с ОАО НПО «Буровая техника» - ВНИИБТ, ОАО «ВНИИнефтемаш», Ивано-Франковским национальным техническим университетом нефти и газа, ППИ, ЗАО «Завод экспериментальных машин», Экспериментальным заводом ВНИИБТ, ОАО «Сарапульский машзавод», ОАО «Дрогобычский долотный завод» и другими организациями.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработан комплексный подход к повышению эффективности буровых долот большого диаметра за счет создания новых методов конструирования вооружения, с использованием процесса центробежно-объемного армирования, и опорного подшипникового узла, путем использования разработанных нами сборных шарошек, а также разработки нового эффективного промывочного узла, существенно улучшающего условия очистки забоя и долота, в особенности при бурении в мягких вязких и средних породах.

2. Разработанная новая конструкция вооружения породоразрушающего бурового инструмента и процесс его центробежно-объемного армирования включает аналитическое обоснование рационального расположения твердого сплава, а также определение наиболее эффективных решений для вооружения бурового инструмента с диапазоном наклона зуба к горизонтальной плоскости от 60 до 80 градусов.

3. Предложенная методика проектирования новой конструкции центробежно-объемно-армированного вооружения, с расчетами его на прочность и получением требуемой формы и геометрических размеров, обеспечивает устранение образования забойной «рейки», а методика определения и исследования физико-механических характеристик центробежно-объемно-армированного композиционного материала, дает возможность получения соотношения между максимально-нормальным и допускаемым напряжениями изгиба зуба вооружения.

4. В результате сравнительных испытаний вооружения новой конструкции установлено, что показатели центробежно-объемно-армированного вооружения по абразивной стойкости превышают аналогичные показатели серийного поверхностно-армированного вооружения более чем в 2 раза, а по ударно-усталостной стойкости превышают аналогичные показатели серийного твердосплавного вооружения более чем в 3 раза, при этом стойкость центро-бежно-объемно-армированного вооружения с плакированным наполнителем при ударно-абразивном изнашивании повышается более чем в 2 раза.

5. Разработаны конструктивные схемы сборного породоразрушающего бурового инструмента с центробежно-объемно-армированным вооружением для буровых долот, буровых и проходческих комплексов, породоразрушающих резцов и разработан новый способ соединения деталей с натягом, позволяющий в 2-3,5 раза повысить прочность соединения за счет схватывания сопрягаемых поверхностей венца и шарошки, что позволяет существенно повысить стойкость опорного подшипникового узла.

6. Промышленные испытания опытной партии сборных шарошек буровой машины «Стрела-77» с центробежно-объемно-армированным вооружением показали увеличение проходки на 50% и механической скорости бурения на 10-15% по сравнению с серийным поверхностно-армированным вооружением. Экономический эффект от внедрения составил 17,5 млн. руб.

7. Разработана новая конструкция бурового долота Ш490-ЦВР-1М с центробежно-объемно-армированным зубчатым вооружением повышенной работоспособности, со сборной шарошкой с опорным подшипниковым узлом повышенной стойкости, а также универсальным центральным гидромониторным промывочным узлом повышенной эффективности.

8. Показатели бурения опытных долот Ш490С-ЦВР-1М превзошли аналогичные показатели серийных долот Ш490С-ЦВР: по проходке на 47% и механической скорости бурения на 19%. Работоспособность опорных узлов опытных долот Ш490С-ЦВР-1М превзошла аналогичный показатель серийных долот в среднем на 25% (оценивалась по. величине люфта шарошек). Экономический эффект от внедрения составил 49,2 млн. руб.

9. Разработанная новая конструкция эффективного универсального центрального гидромониторного промывочного узла для долот большого диаметра внедрена в серийное производство на ОАО «Сарапульский машзавод» и использована в 29-ти типоразмерах буровых долот большого диаметра от 393,7мм до 660,4 мм, что обеспечило рост средней проходки опытных долот на 16%, а экономический эффект от их внедрения составил 48,6 млн. руб.

10. Спроектирован и введен в эксплуатацию на Заводе экспериментальных машин опытно-промышленный участок по производству центробежно-объемно-армированного вооружения породоразрушающего бурового инструмента для шарошек буровых долот Ш 215,9МЗ-ГВ, Ш 490 С-ЦВР-1, Ш 490 С-ЦВР-1М и других аналогичных конструкций буровых долот, буровой машины «Стрела-77» и иного проходческого инструмента, а также различных типов породоразрушающих резцов.

1. Аббасов М.И., Гадхибалаев Г. А. Центробежное литье шарошек долот. Прогрессивные методы производства точных отливок заготовок. Серия ХМ-9.- М.: ЦИНТИхимнефте-маш,-1968 .-С. 15-18.

2. A.C. №84872, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Шарошечное долото/ Киселев Д.К. (СССР).- заявл. 06.09.1949; опубл. 31.07.1950,-БИ№ 7.

3. A.C. №90316, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Шарошечное долото/ Кузмак Е.М., Кудрин

4. A.И. (СССР).-заявл. 8.05.1950; опубл. 31.12.1951.-БИ№12.

5. A.C. № 142066, СССР, МКИ 42К. Установка для испытания зубьев шарошек буровых долот на долговечность/ Виноградов В.Н., Шрейбер Г.К., Сорокин Г.М. (СССР).- заявл. 24.021961; опубл. 31.10.1961БИ №20.

6. A.C. №398733, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Буровое шарошечное долото/ Виноградов

7. B.Н., Симонов В.В., Богомолов P.M. и др. (СССР).-заявл. 10.06.1971; опубл. 27.09.1973 БИ №38.

8. A.C. №404599, СССР, МКИ В 23Р 11/02. Способ соединения двух деталей/ Реми-зовский Э.И., Сысоев П.В. (СССР).-заявл. 03.01.1972; опубл. 22.10.1973.-БИ №44.

9. A.C. №425757, СССР, МКИ В 23Р 11/02. Способ неподвижного прессового соединения/ Ватага В.П., Оксенбейн А.Я., Берченко Г.В. (СССР).- заявл. 16.05.1972; опубл.3004.1974.-БИ №16.

10. A.C. №456886, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Трехшарошечное гидромониторное долото/ Матвеев Г.И., Жидовцев И.А, Дворжак В.А. и др. (СССР).- заявл. 18.09.1972; опубл.1501.1975.-БИ №2.

11. A.C. №503053, СССР, МКИ F 16В 04/00. Способ соединения деталей с натягом/ Максак В.И., Советченко Б.Ф. (СССР).-заявл. 13.02.1973; опубл. 15.02.1976.- БИ №6.

12. A.C. №518317, СССР, МКИ В 23Р 11/02. Способ соединения деталей/ Бежелукова Е.Ф., Моисеев В.Б., Курносов Н.Е. (СССР).- заявл. 12.07.1974; опубл. 25.06.1976.- БИ №23.

13. A.C. №599031, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Буровое долото/ Жидовцев H.A., Матвеев Г.И., Бикбулатов И.К. и др. (СССР).-заявл. 22.01.1975; опубл. 25.03.1978-БИ №11.

14. A.C. №625015, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Трехшарошечное долото/ Иоаннесян P.A., Палий П.А., Иоаннесян Ю.Р. и др. (СССР).- заявл. 06.05.1972; опубл. 25.09.1978- БИ №35.

15. A.C. №630394, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Гидромониторное долото/ Крючков П.В., Владиславлев Ю.Е., Константинов Л.П. и др. (СССР).- заявл. 24.06.1977; опубл. 30.10.1978 -БИ №40.

16. A.C. №633707, СССР, МКИ В 23Р 11/02. Способ сборки прессовых соединений деталей/ Андреев Г.Я., Тихонов В.Ф., Арпеньтьев Б.И. (СССР).— заявл. 02.01.1975; опубл. 25.11.1978.-БИ №43.

17. A.C. №637229, СССР, МКИ В 23Р 11/02. Способ соединения деталей с натягом/ Бежелукова Е.Ф., Курносов Н.Е., Тютиков Г.Ф. и др. (СССР).- заявл. 25.04.1977; опубл. 05.12.1978.-БИ №46.

18. A.C. №649816, СССР, МКИ Е 21В 09/00. Прессовое соединение/ Гребель Ю.И., Илык Т.А., Пелех М.П. и др. (СССР).-заявл. 29.05.1975; опубл. 28.02.1979.- БИ №8.

19. A.C. №685429, СССР, МКИ B22D 19/02. Способ армирования отливок/ Крылов К.А., Бугай Ю.Н., Ясашин В.А. и др. (СССР).- заявл. 24.04.1978; опубл. 15.09.1979.- БИ №34.

20. А. С. №804890, СССР, МКИ F 16В 21/18. Стопорное разрезное кольцо/ Панин Н.М., Смирнов В.Г., Кирсанов В.А. (СССР).-заявл. 20.03.1979; опубл. 15.02.1981.-БИ №6.

21. А. С. №817197, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Промывочный узел бурового долота/ Панин Н.М., Смирнов В.Г., Кирсанов В.А. (СССР).- заявл. 28.03.1979; опубл. 30.03.1981. -БИ №12.

22. А. С. №817198, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Промывочный узел бурового долота/ Панин Н.М., Смирнов В.Г., Барабашкин И.И. (СССР). заявл. 25.04.1979; опубл. 30.03.1981,-БИ №4.

23. А. С. №829849, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Промывочный узел бурового долота/ Панин Н.М., Смирнов В.Г., Булгаков Е.С. и др. (СССР). заявл. 29.05.1979; опубл. 15.05.1981 .- БИ№18.

24. А. С. №841169, СССР, МКИ Е 21В 10/18, непубликуемое, 1981 г.

25. А. С. №866109, СССР, МКИ Е 21ВЛ0/18. Буровое шарошечное долото/ Дорофеев Ю.В., Варламов Е.П., Магомедов И.А. и др. (СССР). заявл. 23.01.1980; опубл. 23.09.1981 -БИ №35.

26. А. С. №909090, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Отклонитель для искривления скважин/ Мельничук И.П., Сутула Б.Ф. (СССР). заявл. 31.03.1980; опубл. 28.02.1982.-БИ №8.

27. A.C. №992120, СССР, МКИ B22D 19/02. Способ получения армированных отливок / Бугай Ю.Н., Крылов К.А., Ясашин В.А. и др. (СССР).- заявл. 13.05.1981; опубл. 30.01.1983.-БИ №4.

28. A.C. №1004601, СССР, МЬСИ Е 21В 10/18. Гидромониторное долото/Галиакбаров В.Ф., Мавлютов М.Р., Седаков Р.Г. и др. (СССР).- заявл. 15.09.1981; опубл. 15.03.1983.- БИ №10.

29. A.C. №1025860, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Гидромониторная насадка для бурового долота/Калашников Ю.Т. (СССР).-заявл. 25.02.1983; опубл. 30.06.1983.-БИ №24.

30. A.C. №1198181, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Промывочный узел бурового долота/ Джамгаров Г.М., Катин К.К., Борисов В.Н. и.др. (СССР).- заявл. 04.05.1984; опубл. 15.12.1985,-БИ №46.

31. A.C. №1293374, СССР, МКИ F 16В 21/18. Замковое соединение/ Булгаков Е.С., Борисович В.Т., Панин Н.М. и др. (СССР).- заявл. 29.12.1982; опубл. 28.02.1987.- БИ №8.

32. A.C. №1358198, СССР, МКИ B22D 19/02. Способ армирования отливок / Бугай Ю.Н., Крылов К.А., Ясашин В.А. и др. (СССР).- заявл. 10.05.1983; непубликуемое, 1987.

33. A.C. №1420749, СССР, МЬСИ B22D 19/02. Способ объемного армирования отливок при центробежном литье / Бугай Ю.Н., Крылов К.А., Ясашин В.А. и др. (СССР).— заявл. 23.06.1983; непубликуемое, 1988.

34. A.C. №1535966, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Буровое долото/ Тимофеев С.А., Коры-паев П.Н., Ткаченко В.И. (СССР).-заявл. 21.03.1988; опубл. 15.01.1990.-БИ №2.

35. A.C. №1585491, СССР, МКИ Е 21В 10/00. Устройство для бурения скважин/ Баш-катов Д.Н., Вансман В.П., Логинов В.П. и др. (СССР).-заявл. 30.01.1984; опубл. 15.08.1990,-БИ №30.

36. A.C. №1593327, СССР, МЬСИ Е 21В 10/18. Способ бурения скважин/ Муфазалов Роб.Ш., Агзамов Ф.А., Муфазалов Рин.Ш. и др. (СССР).- заявл. 15.02.1988; опубл. 20.08.2000,-БИ №23.

37. A.C. №1601310, СССР, МКИ Е 21В* 10/18. Промывочный узел бурового долота/ Панин Н.М, Думкин Л.Н., Гой В.Л. и др. (СССР).- заявл. 27.10.1988; опубл. 23.10.1990,- БИ №39.

38. A.C. №1620586, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Промывочный узел бурового долота/ Панин HiM., Цехмистренко Н.М., Цехмистренко П.М. и др. (СССР).- заявл. 20.09.1988; опубл. 15.01.1991-БИ №2.

39. A.C. №1643696, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Промывочный узел бурового долота/ Питерский В.М., Панин Н.М., Мязитов К.У. и др. (СССР).- заявл. 20.09.1988; опубл. 23.04.1991.-БИ №15.

40. A.C. №1694844, СССР, МКИ Е 21В 10/18. Буровое устройство/ Литвинов Н.П., ЗюбинВ.И. СССР).-заявл. 13.02.1989; опубл. 30.11.1991.-БИ №44.

41. A.C. №1808964, СССР, МКИ Е21В 10/16. Породоразрушающий элемент бурового долота и способ его изготовления / Ясашин В.А., Николаев А.Н, Минеев1Т.Ф. и др. (СССР).— заявл. 04.12.1990; опубл. 15.04.1993.-БИ №14.

42. A.C. №1810465, СССР, МКИ Е21В 10/18. Буровой снаряд/ Дворниченко В.П., Горбунов А.Н. (СССР).-заявл. 21.01.1989; опубл. 23.04.1993.-БИ №15.

43. A.C. №2001230, СССР, МКИ Е21В 10/18. Удлиненная насадка шарошечного долота/ Забурдаев А.К., Поздняков В.И., Гук Р.И. (СССР).- заявл. 02.11.1990; опубл. 15.10.1993,-БИ №37-38.

44. A.C. №2012762, СССР, МКИ Е21В 10/18. Промывочный узел бурового долота/ Валуев Ю.В. (СССР).-заявл. 16.04.1991; опубл. 15.05.1994.-БИ №9.

45. A.C. №2012763, СССР, МКИ Е21В 10/18. Удлиненная насадка бурового долота/ Аникин A.A., Глинский А.Е., Разуваев В.Д. и др. (СССР).- заявл. 25.08.1992; опубл. 15.05.1994-БИ №9.

46. A.C. №2023856, СССР, МКИ Е 21В 10/00. Устройство для очистки забоя скважины/ Осканов Ж.К., Цукалов А.И., Бревдо Г.Д. и др. (СССР).- заявл. 10.12.1990; опубл. 30.11.1994.-БИ №22.

47. Агошашвили Т.Г., Бирман В.А., Владиславлев Ю.Е. Оптимальные параметры запрессовки твердосплавных зубков в шарошки буровых долот.// Химическое и нефтяное машиностроение- 1975-№1.- С.24-26.

48. Адлер В.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условии М.: Наука, 1971 - 284с.

49. Айнбиндер С.Б. Холодная сварка металлов -Рига: Изд-во АН Латв. ССР 1957164 с.

50. Андреев Г.Я., Лактионов Н.Е. Тепловая сборка с натягом деталей из различных материалов.// Вестник машиностроения — 1970.— №7 — С.54-56.

51. Антошин Е.В.Датц Н.В. Металлизация распылением— М.: Машиностроение, 1979- 254с.

52. Байков А.И. Центробежное литье — М.: Машгиз, 1956- 152с.

53. Бежелукова Е.Ф. Изменение радиуса закругления неровностей виброупрочнением и его влияние на прочность соединений с натягом.// Известия вузов — 1977 №9.- 169с.

54. Бежелукова Е.Ф. Расчет и выбор посадок с натягом из системы ИСО.— Пенза: Изд-во Саратовского ун-а 1975 - 172 с.

55. Бежелукова Е.Ф. и др. Увеличение фактической площади контакта и прочности соединения с натягом виброупрочнением деталей.// Вестник машиностроения.— 1977— №11— С.58.

56. Беляев А.И. Исследование технологического процесса сборки шарошек буровых долот с твердосплавным вооружением. Кандидатская диссертация. М., 1977,- 200с.

57. Бернар-Ле-Мооте. Введение в гидродинамику и теорию волн на воде.— Л: Гидро-метиздат, 1979-280с.

58. Берникер Е.И. Посадки с натягом в машиностроении М-Л: Машиностроение, 1966.- 168 с.

59. Бикбулатов И.К. Исследование гидроабразивного изнашивания щелевидных отверстий. Кандидатская диссертация. М., 1972.- 142с.

60. Бобровников Г.А. Влияние гальванических покрытий на прочность прессовых посадок.// Вестник машиностроения.- 1963— №12.— С.32-36.

61. Бобровников Г. А. Повышение несущей способности конических соединений с натягом путем оксидирования деталей.// Вестник машиностроения 1977.—№8 - С.53.

62. Бобровников Г. А. Применение глубокого холода для осуществления. прессовых посадок.// Вестник машиностроения 1962- №3- С.45.

63. Бобровников Г.А. Прочность посадок, осуществляемых с применением холода.-М: Машиностроение, 1971.- 96 с.

64. Бугай Ю.Н. Исследование технологии изготовления заготовок шарошек буровых долот центробежной отливкой с объемно-армированным вооружением и вплавленной опорой. Кандидатская диссертация. М., 1976 308с.

65. Бугай Ю.Н., Крылов К.А., Ясашин В.А. и др. Центробежно-армированный поро-доразрушающий буровой инструмент. Обзорная информация. Серия ХМ-3 «Нефтепромысловое машиностроение».- М.: ЦИНТИхимнефтемаш — 1983 — 29с.

66. Бугай Ю.Н., Николаев А.Н., Ясашин В.А. Новые направления изготовления шарошек буровых долот. Тезисы науч.-техн. конф. «Развитие нефтяного машиностроения в Азербайджане в X пятилетке».Баку, 1978.- С.47-48.

67. Буровой породоразрушающий инструмент. Шарошечные долота. Том 1. Международный транслятор справочник/ Под ред. В.Я.Кершенбаума, А.В.Торгашова., А.Г.Мессера.- М.: Национальный институт нефти и газа, 2003. 257с.

68. Вадецкий Ю.В. Бурение нефтяных и газовых скважин М: Академия, 2003 - 352с.

69. Васильев М.Н. Повышение точности герметизированной маслонаполненной опоры трехшарошечного долота. Кандидатская диссертация. М., 1983 176с.

70. Виноградов В.Н. Ударно-абразивный износ долотной стали и повышение долговечности буровых шарошечных долот. Докторская диссертация. М., 1969- 248с.

71. Виноградов В.Н., Сорокин Г.М., Доценко В.А. Абразивное изнашивание бурильного инструмента.-М: Недра, 1980 —208с.

72. Виноградов В.Н., Сорокин Г.М., Пашков А.Н., Рубарх В.М. Долговечность буровых долот-М: Недра, 1977-256с.

73. Виноградов В.Н., Сорокин Г.М., Шрейбер Г.К. Ударно-абразивный износ буровых долот-М: Недра, 1975.- 168с.

74. Виноградов В.Н., Шрейбер Г.К., Сорокин Г.М. О взаимодействии зубьев шарошек бурового долота с забоем.-М.:МИНХиГП им.И.М. Губкина- 1961. Вып. 35 С.8-13.

75. Владимиров А.И., Кершенбаум В.Я. Конкурентоспособность и проблемы нефтегазового комплекса М.: Национальный институт нефти и газа, 2004.— 637с.

76. Галин Л.А. Контактные задачи теории упругости М: Гостехиздат, 1953 - 264с.

77. Гарф М.Э. Динамическое исследование машины для испытания консольных образцов на усталость при изгибе.// Заводская лаборатория — 1953 — №1.— С.17-19.

78. Голего H.JI. Исследование качественных и количественных закономерностей явления схватывания металлов и меры борьбы с ним в машинах — Киев: КИГВФ.-1960 — 60с.

79. Голего H.JI. Схватывание в машинах и методы его устранения — Киев: Техшка, 1965.-232с.

80. Горбунов K.M.,Никифоров A.A. Физико-химические основы процесса химического никелирования.—М: Машиностроение, 1984 170с.

81. ГОСТ 12344-66, ГОСТ 12365-66. Стандарты стали: легированные и высоколегированные. Методы химического анализа.— М: Изд-во Стандартов — 1967 16с.

82. Григорян Н.А., Багиров Р.Е. Анализ процесса турбинного бурения. .- М: Недра, 1975.- 207с.

83. Гуляев Б.Б., Липницкий А.М., Оболенцева Ф.Д. Специальные способы литья- Л: Машиностроение, 1975.-264с.

84. Демкин Б.Б. Контактирование шероховатых поверхностей.— М: Наука, 1970 —210с.

85. Демкин Н. Б. Фактическая площадь касания твердых поверхностей — М: Изд-во АН СССР.- 1962.- 196с.

86. Демкин Н. Б., Ланков А. А. Определение фактической площади касания при помощи угольных пленок.// Заводская лаборатория.- 1965.— №6 — С.21-23.

87. Динник А.Н. Удар и сжатие упругих тел. Избранные труды, т.1. Киев: Изд-во АН УССР,-1952,-320с.

88. Дмитриев A.M. Расчет допусков формы для деталей прессовых соединений.// Вестник машиностроения.— 1965—№10.— С.11-14.

89. Добровенский С.М., Манохин В.А. Повышение прочности соединения с натягом термообработкой посадочных поверхностей.// Вестник машиностроения.— 1978.— №6 — С.20.

90. Долота трехшарошечные низко и высокооборотного бурения. Технические требования к качеству химико-термической обработки. Правила приемки готовых деталей. РД 392-146-79.- М.: Изд-во Миннефтепром СССР.- 1980,- 1 Юс.

91. Дремлюг А. А. Автоматизация заготовительных и термических операций в долот-ном производстве. Вопросы автоматизации шарошечных долот. Серия 1-54 — М.: ЦИНТИ-АМ.- 1963 — С.23-28.

92. Дьяченко П.Е. Площадь фактического контакта сопряженных поверхностей — М: Изд-во АН СССР.- 1963.- 190с.

93. Епифанов Г.И. О двухчленном законе трения. В сб. «Исследования по физике твердого тела».- М.: Изд-во АН СССР.- 1957.- С. 57-61.

94. Ефремова К.П. Некоторые вопросы армирования шарошек долот для бурения нефтяных и газовых скважин. Автореферат кандидатской диссертации. М., 1959 12с.

95. Жидовцев НА. Совершенствование схем промывки буровых долот.// Нефтяное хозяйство- 1980 — №7 С.20-24.

96. Жидовцев Н.А., Кацов К.Б., Карпенко Г.В. Стойкость буровых долот — Киев: Нау-кова думка, 1979 —244с.

97. Жудра А.П., Пащенко М.А., Фруган Е.И. и др. Промышленные испытания подтверждают эффективность упрочнения шарошечных долот сферическим релитом.// Нефтяная и газовая промышленность.- 1975.- №5.- С.18-19.

98. Загавура Ф.Я. Новые методы определения площади фактического контакта твердых тел.// Измерительная техника 1970 №2- С. 15-17.

99. Зверев А.Н., Шаривкер С.Ю. Детонационное напыление- JL: Судостроение-1983,-200с.

100. Иванов С.В. Исследование основных физико-механических свойств и разработка оптимального состава армирующего сплава для калибрующей поверхности шарошек буровых долот. Автореферат кандидатской диссертации. М., 1975 23с.

101. Кершенбаум Я.М., Крылов К.А., Петросянц A.A. Стан для накатывания зубьев шарошек буровых долот М.: МИНХиГП им.И.М.Губкина- 1961. Вып.35 - с.176-181.

102. Коваленко B.C. Металлографические реактивы. Справочник.—М.: Металлургия-1970.-133с.

103. Козодой А.К., Зубарев A.B., Фёдоров B.C. Промывка скважин при бурении М.: Гостоптехиздат — 1963- 150с.

104. Композит каталог нефтегазового оборудования. I-II т.— М.: ВИНИТИ- 19961054с.

105. Копырин М.А. Гидравлика и гидравлические машины.- М.: Высшая школа1961.-130с.

106. Кочергин Е.А. Сварка давлением-JI: Машиностроение — 1972 —216с.

107. Крагельский И.В. Трение и износ в вакууме М.: Машиностроение - 1973 - 215с.

108. Крагельский И.В. Трение несмазанных поверхностей. Автореферат докторской диссертации-М.: ИМАШ, 1975-47с.

109. Крагельский И.В., Виноградова И.Э. Коэффициенты трения.- М.: Машгиз.1962.-220с.

110. Креймер Г.С. Прочность твердых сплавов — М.: Металлургия — 1966 200с.

111. Крылов К.А. Повышение долговечности зубчатого вооружения буровых долот. Докторская диссертация. М., 1977.— 321с.

112. Крылов К.А., Бугай Ю.Н., Ясашин В.А. и др. Повышение эксплуатационных свойств вооружения шарошек буровых долот методом центробежного армирования. В кн.:

113. Технологические методы управления качеством деталей машин и приборов — Саратов: Изд-во Саратовского ун-та.- 1981.— С.56-57.

114. Крылов К.А., Минеев Т.Ф., Ясашин В.А. Процессы диффузии в центробежно-объемно-армированном композите. Тезисы Всес. науч.-техн. конф. «Композиционные материалы в породоразрушающем инструменте». Ивано-Франковск: ИФИНГ.— 1987.- С.21-22.

115. Крылов К.А., Ясашин В.А., Бугай Ю.Н. и др. Породоразрушающий буровой инструмент со сборными шарошками. Обзорная информация. Серия ХМ-3 «Нефтепромысловое машиностроение».- М.: ЦИНТИхимнефтемаш.- 1985 36с.

116. Крылов К.А., Ясашин В.А., Курносов Н.Е. и др. Технология сборки шарошек бурового долота с центробежно-армированными венцами. В кн.: Вопросы технологии механообработки и сборки в машиностроении Саратов: Изд-во Саратовского ун-та - 1980.- С.33-34.

117. Крылов К.А., Ясашин В.А., Николаев А.Н. Повышение эксплуатационных свойств вооружения буровых долот. Тезисы науч.-техн. конф. «Технологические методы управления качеством деталей машин и приборов».- ПДНТП — 1979 С.71.

118. Кудрявцев Н.Т. Электролитические покрытия М.: Химия - 1982 — 220с.

119. Кузмак Е.М., Ефремова К.П., Туркин Ю.С. Процессы, понижающие растворение зернового твердого сплава (релита).- М.: МИНХ и ГП им. И.М. Губкина- 1964. Вып. 46.-С. 197-207.

120. Кузмак Е.М., Кудрин А.И., Тучкевич Н.М. Объемное армирование твердыми сплавами шарошек долот.// Нефтяное хозяйство 1957 - №1.— С.12-15.

121. Кузмак Е.М., Ефремова К.П., Фиркович Т.В. и др. Основы технологии армирования твердым сплавом. Вопросы автоматизации производства шарошечных долот. Серия 154.- М.: ЦИНТИАМ.- 1963- С.38-44.

122. Курносов Н.Е. Исследование величины фактической площади контакта и ее влияние на качество соединения с натягом. Кандидатская диссертация. Пенза, 1976 187 с.

123. Курносов Н.Е. Перспективы сборки цилиндрических соединений с натягом. Тезисы науч.-техн. конф. «Вопросы технологии механообработки и сборки в машиностроении».- ПДНТП,- 1980.- С.3-7.

124. Левин A.M. Результаты испытаний и исследований режимов работы породоразрушающего комбайна «Союз-19».// Уголь Украины 1980.- №2.- С.19-22.

125. Левин A.M., Лаптев А.Г. Проходческий комплекс «Союз-19».// Уголь Украины-1979.-№4.-С.11-14.

126. Левин М.М., Попова H.D. Центробежная отливка металлов — М.: Машгиз 1958.64с.

127. Леонов Е.Г., Исаев В.И. Гидроаэромеханика в бурении М.: Недра.- 1987.- 304с.

128. Леонов Е.Г., Исаев В.И. Определение критических чисел Рейнольдса для течения неньютоновских жидкостей в круглых трубах и кольцевых каналах. Библ. указатель ВИНИТИ «Депонированные научные работы».— 1978 №1152-78.

129. Леонов Е.Г., Исаев В .И., Пономарёв Ю.Н. Применение ЭВМ для гидравлических расчётов промывки скважин при бурении М.: МИНХ и ГП им. И.М. Губкина—1980. Вып. 152 —С.137-160.

130. Линдо Г.В. Исследование эксплуатационной стойкости и совершенствование твердосплавных зубков для шарошечных долот. Кандидатская диссертация. М., 1972 190с.

131. Линник Ю.В., Хусу А.П. Математико-статическое описание неровностей профиля поверхностей при шлифовании. Инженерный справочник т.20.— М.: Изд-во АН СССР— 1954 С.121-135.

132. Лукашевич Г.И. Прочность прессовых соединения с гальваническим покрытием.— Киев: Гостехиздат УССР 1961- 61с.

133. Мавлютов М.Р. Разрушение горных пород при бурении скважин.- М.: Недра.-1979,-210с.

134. Макаров Н.Г., Назаров A.M., Ясашин В.А. Знакомьтесь: Сарапульский машиностроительный завод.// Надежность и сертификация оборудования для нефти и газа—1996-Пилотный номер.— С.54-56.

135. Макаров Н.Г., Назаров A.M., Ясашин В.А. и др. АО «Сарапульский машиностроительный завод»- 55 лет на рынке нефтегазового оборудования.// Химическое и нефтяное машиностроение 1996.— №5.— С.25-27.

136. Макаров Н.Г., Ясашин В.А. Сарапульский машиностроительный завод. Сертификация путь к успеху.// Химическое и нефтегазовое машиностроение-1998 - №6 - С.44-45.

137. Макаров Н.Г., Ясашин В.А.,Назаров А.М.Кому он нужен этот «оборонщик»?// Нефть и капитал.-1998.-№11- С.66.

138. Макаров Н.Г., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Анализ совершенствования промывочных систем буровых шарошечных долот.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море — 2001.— №12.— С.6-10.

139. Маковей Н. Гидравлика бурения —М.: Недра, 1986. — 536 с.

140. Марочкин В.Н. Предельное пластическое состояние при вдавливании и сжатии конуса. В сб. «Трение и износ в машинах».- М.: Изд-во АН СССР 1959. т.ХШ - С.25-29.

141. Масленников И.К., Владиславлев Ю.Е. Конструкция бурильных долот за рубежом. Обзор зарубежной литературы —М.: Недра — 1975 — 96с.

142. Масленников И.К., Матвеев Г.И. Инструмент для бурения скважин. Справочное пособие — М.: Недра 1981.- 335с.

143. Машины и оборудование для проведения горизонтальных и наклонных горных выработок/ Под ред. Б.Ф.Братченко.— М.: Недра.— 1975.— 416с.

144. Митропольский А.К. Техника статистических вычислений.— М.: Наука.- 1971 —576с.

145. Мокшин A.C., Владиславлев Ю.Е., Комм Э.Л. Шарошечные долота М.: Недра — 1971.— 216с.

146. Мягков В.Д. Краткий справочник конструктора М-Л.: Машгиз - 1961— 543с.

147. Налимов В.В. Теория эксперимента-М.: Наука.- 1971.—208с.

148. Николаев А.Н. Исследование и разработка технологии изготовления буровых долот с центробежно-армированными зубками. Кандидатская диссертация. М., 1981.- 207с.

149. Осипов П.Ф., Скрябин Г.Ф. Оптимизация режимов бурения гидромониторными шарошечными долотами. Ярославль: Медиум-пресс.-2001—239с.

150. Основы корпоративной стандартизации нефтегазового оборудования/ Под ред.

151. A.И.Владимирова, В.Я.Кершенбаума.— М.: Национальный институт нефти и газа .— 2004.— 320с.

152. Палий П.А., Константинов Л.П., Мокшин A.C. Новые шарошечные долота с герметизированными опорами.// Нефтяное хозяйство 1978.—№5 — С.15-18.

153. Палий П.А., Корнеев К.Е. Буровые долота. Справочник.- М.: Недра- 1971.—446с.

154. Патент №2090732, РФ, МКИ Е21В 10/08, 10/16. Шарошечное долото для реактивно-турбинного бурения / Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. (РФ).— заявл. 29.12.1994; опубл. 20.09.1997.- БИ №26.

155. Патент №2090733, РФ, МКИ Е21В 10/08, 10/16. Долото для реактивно-турбинного бурения / Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. (РФ).- заявл. 29.12.1994; опубл. 20.09.1997.-БИ №26.

156. Патент №2094587, РФ, МКИ Е21В 10/08. Шарошка бурового долота / Ясашин В .А., Макаров Н.Г., Назаров А.М. и др. (РФ).- заявл. 22.06.1994; опубл. 27.10.1997.- БИ №30.

157. Патент №2096577, РФ, МКИ Е21В 10/18. Буровое долото / Ясашин В. А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. (РФ).-заявл. 27.06.1996; опубл. 20.11.1997.-БИ №32.

158. Патент №2112858, РФ, МКИ Е21В 10/28. Шарошечный расширитель / Ясашин

159. B.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. (РФ).- заявл. 22.11.1996; опубл. 10.06.1998,- БИ №16.

160. Патент №2146754, РФ, МКИ Е21В 10/08. Буровое шарошечное долото / Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. (РФ).- заявл. 28.06.1999; опубл. 20.03.2000.- БИ №8.

161. Патент №2148146, РФ, МКИ Е21В 10/16. Шарошка бурового долота / Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. (РФ).- заявл. 05.07.1999; опубл. 27.04.2000.- БИ №12.

162. Патент №2169822, РФ, МКИ Е21В 7/28, 10/34. Шарошечный расширитель / Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров А.М. и др. (РФ).- заявл. 24.11.2000; опубл. 27.06.2001.- БИ №18.

163. Патент №2269636, РФ, МКИ Е21В 10/36. Буровое долото / Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Панин Н.М. (РФ).- заявл. 05.07.2004; опубл. 10.02.2006.- БИ №4.

164. Патент №2271431, РФ, МКИ Е21В 17/06. Разъединительный переходник / Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Панин Н.М. (РФ).- заявл. 07.10.2004; опубл. 10.03.2006.- БИ №7.

165. Патент №2279530, РФ, МКИ Е21В 10/18. Промывочный узел бурового долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. (РФ).- заявл. 15.03.2005; опубл. 10.07.2006.- БИ №19.

166. Патент №2281373, РФ, МКИ Е21В 10/16. Шарошка бурового долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).- заявл. 21.04.2005; опубл. 10.08.2006.- БИ №22.

167. Патент №2298074, РФ, МКИ Е21В 10/00. Буровое шарошечное долото (варианты) / Ищук А.Г., Ясашин В.А. (РФ).- заявл. 17.03.2006; опубл. 27.04.2007.- БИ №12.

168. Патент №2306400, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора шарошечного долота / Панин Н.М., Цехмистренко Н.М., Ясашин В.А. и др. (РФ).- заявл. 10.03.2006; опубл. 20.09.2007.-БИ №26.

169. Патент №2308590, РФ, МКИ Е21В 10/12. Буровое дисковое долото / Панин Н.М., Ясашин В .А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).- заявл. 03.05.2006; опубл. 20.10.2007.- БИ №29.

170. Патент №2308591, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора шарошечного долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. (РФ).-заявл. 26.05.2006; опубл. 20.10.2007.-БИ №29.

171. Патент №2316639, РФ, МКИ Е21В 29/02. Устройство для ликвидации прихвата составной гибкой колонны / Панин Н.М., Комаров М.А., Ясашин В.А. и др. (РФ).— заявл. 15.08.2006; опубл. 10.02.2008.-БИ №4.

172. Патент №2330152, РФ, МКИ Е21В 10/30. Шарошечный калибратор / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. (РФ).- заявл. 24.11.2006; опубл. 27.07.2008.- БИ №21.

173. Патент №2338052, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора шарошечного долота / Панин Н.М., Ясашин В .А., Сериков Д.Ю. (РФ).- заявл. 27.04.2007; опубл. 10.11.2008.- БИ №31.

174. Патент №2338864, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора бурового породоразрушающего инструмента (варианты) / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. (РФ).- заявл. 16.03.2007; опубл. 20.11.2008.- БИ №32.

175. Патент №2342513, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора бурового шарошечного инструмента / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).- заявл. 27.04.2007; опубл.2712.2008,-БИ №36.

176. Патент №2343267, РФ, МКИ Е21В 10/00. Устройство для бурения скважин (варианты) / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. (РФ).- заявл. 03.07.2007; опубл.1001.2009.-БИ№1.

177. Патент №2346131,' РФ, МКИ Е21В 10/18. Промывочный узел бурового долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).- заявл. 30.08.2007; опубл. 10.02.2009.-БИ №4.

178. Патент №2346132, РФ, МКИ Е21В 10/18. Промывочный узел бурового долота (варианты) / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).- заявл. 30.08.2007; опубл. 10.02.2009.-БИ №4.

179. Патент №2347058, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора шарошечного долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).- заявл. 13.09.2007; опубл. 20.02.2009.- БИ №5.

180. Патент №2349730, РФ, МКИ Е21В 10/18. Промывочный узел бурового долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. (РФ).- заявл. 24.10.2007; опубл. 20.03.2009.- БИ №8.

181. Патент №2350734, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора бурового шарошечного долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).- заявл. 01.08.2007; опубл. 27.03.2009.-БИ №9.

182. Патент на полезную модель №60122, РФ, МКИ Е21В 10/08. Шарошка бурового долота / Ищук А.Г., Ясашин В.А., Макаров Н.Г. и др. (РФ).- заявл. 21.04.2005; опубл. 10.01.2007,-БИ№1.

183. Патрикеева Э.М. Исследование влияния некоторых технологических факторов на стойкость штыревых шарошечных долот. Кандидатская диссертация. М., 1966.— 183с.

184. Паулинып К. К. Анализ классификаций методов формообразования поверхностей. . В сб. «Вопросы механики и машиностроения».- Рига: Изд-во РПИ 1959. Вып. 15-С.25-29.

185. Пляцкий В.М. Штамповка из жидкого металла — М.: Машиностроение — 1964.—315с.

186. Победря Б.Е. Механика композиционных материалов М.: Изд-во МГУ - 1984310с.

187. Повышение качества поверхности и плакирование металлов. Справочник.— М.: Металлургия 1984.-350с.

188. Позднышев В.И. Исследование нагруженности и несущей способности призматических зубьев шарошечных долот. Кандидатская диссертация. М., 1973 210с.

189. Положительное решение на патент по заявке №2007139307/03, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора шарошечного долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. и др. (РФ).— заявл. 24.10.2007.

190. Положительное решение на патент по заявке №2007140328/03, РФ, МКИ Е21В 10/22. Опора шарошечного долота / Панин Н.М., Ясашин В.А., Серпков Д.Ю. и др. (РФ).-заявл. 01.11.2007.

191. Попов В.М. Метод определения фактической площади касания поверхностей при длительном статическом приложении нагрузки в условиях высоких температу.// Измерительная техника 1969 - №10 - С.6-10.

192. Посташ С.А. Повышение надежности и работоспособности шарошечных долот.1. М.: Недра,- 1982.- 120с.

193. Производство трехшарошечных буровых долот в СССР / Под ред. С.Г.Султанова. М.: Изд-во ЦИНТИАМ.- 1964.- 104с.

194. Проскуряков Ю.Г., Осколков А.И., Роговой В.М. и др. Прессовое соединение: технология изготовления и ремонт.—Барнаул: Алтайское книжное изд-во.— 1977 —230с.

195. Рабинович Б.В. Введение в литейную гидравлику.-М.: Машиностроение 1966423с.

196. Рамейкис В.И. Увеличение прочности неподвижных сопряжений при помощи клеев ГЭН-150 и ВС-10Т. В сб.научных работ Московской сельскохозяйственной академии им.К.А.Тимирязева.— М.: МСА им.К.А.Тимирязева.- 1961. Вып.13.- С.121-127.

197. Решетов Д.Н. Детали машин.-М.: Машгиз.- 1963- 723с.

198. Рыжов Э.В. Контактная жесткость деталей машин.— М.: Машиностроение.-1966.- 195с.

199. Семенов А.П. Схватывание металлов.—М.: Машгиз — 1958— 295с.

200. Симонов В.В., Выскребцов В.Г. Работа шарошечных долот и их совершенствование,-М.: Недра.- 1975,- 240с.

201. Сериков Д.Ю.Разработка конструкции и технологии изготовления бурового инструмента для РТБ с центробежно-объемно-армированным вооружением. Кандидатская диссертация. М., 1992 186с.

202. Сериков Д.Ю., Ясашин В.А., Панин Н.М. Анализ способов крепления твердосплавного зубчатого вооружения бурового инструмента.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море 2000.- №4.— С.11-14.

203. Сериков Д.Ю., Ясашин В.А., Панин Н.М. Пути повышения удельного давления бурильного инструмента на забой.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море,- 2001.- №5-6.- С.4-6.

204. Солонин И.О. Математическая статистика в технологии машиностроения — М.: Машиностроение,- 1972 —214с.

205. Сорокин Г.Н. Износ зубьев шарошек буровых долот и-методика испытания на износостойкость.-М.: МИНХ и ГП им. И.М. Губкина.-1961. Вып. 35 С.27-30.

206. Сорокин Г.М. Исследование ударного износа. Докторская диссертация. М., 1972,-434с.

207. Способы армирования шарошек буровых долот и бурильных головок твердым сплавом релит. Технические требования, правила и нормы приемки. РД 39-2-92-78. М., 1978.-65с.

208. Справочник металлиста. Т.2 / Под ред. А.Г.Рахштадта, В.А. Брострена- М.: Машиностроение.- 1976.—720с.

209. Стальное литье. Справочник для мастеров литейного производства / Под ред. Н.П.Дубинина.- М.: Машгиз.- 1961.- 888с.

210. Стандарт СЭВ 145-75. Единая система допусков и посадок СЭВ. Общие положения, ряды допусков и основных отклонений М: Изд-во Стандартов - 1976 — 30с.

211. Степанов М.Н. Статистическая обработка результатов механических испытаний. М.: Машиностроение — 1972,— 232с.

212. Султанов С.Г. Прогрессивная технология нефтепромыслового машиностроения. ~М.: Машиностроение 1969.-231с.

213. Тимошенко С.П., Гере Д.Ж. Механика материалов.- М.: Мир.- 1976 230с.

214. Типовая методика испытаний шарошечных долот при бурении нефтяных и газовых скважин. РД 39-2-754-82-М.: Изд-во Миннефтепром СССР 1982 - 126с.

215. Трение, изнашивание и смазка. Справочник. I-П т. / Под ред. И.В.Крагельского, В.В.Алисиной.-М.: Машиностроение.— 1978-730с.

216. Третьяков В.И. Основы металловедения и технологии производства спеченных твердых сплавов —М.: Металлургия .— 1976.— 528с.

217. Федоров Б.Ф. Новый технологический процесс распрессовки и запрессовки соединений,- Ижевск: Ижевский механический институт,—1959. Вып. 2 — С.100-112.

218. Физико-химические свойства элементов. Справочник / Под ред. Г.В. Самсонова.— Киев: Наук.думка 1965-310с.

219. Френкель Н.Э. Гидравлика-М-JI: Госэнергоиздат — 1965.— 300с.

220. Хачатуров С.С. Стали для зубчатых шарошек и лап буровых долот сплошного бурения. .-М.: ВНИИБТ.-1962. Вып. б.- С.98-120.

221. Чапорова И.Н., Чернявский К.С. Структура спеченных твердых сплавов. М.: Металлургия.-1975- 248с.

222. Чичинадзе A.B., Браун Э.Д., Буше H.A. и др. Основы трибологии (трение, износ, смазка): Учебник для технических вузов. Изд. 2-е / Под ред. a.B.Чичинадзе. М.: Машиностроение.— 2001.— 664с.

223. Чугунова В.В. Литье шарошки по выплавляемым моделям. Вопросы автоматизации производства шарошечных долот. Серия 1-54 —М.: ЦИНТИАМ 1963 —С.28-30с.

224. Шамиргон С.А. Что такое центробежное литье.—М.: Машгиз.— 1959.— 112с.

225. Шарошечные долота. (Рефераты описаний изобретений СССР).- М.: ВНИИО-ЭНГ.-1969.-207с.

226. Шрейбер Г.К., Перлин С.М., Шибряев Б.Ф. Конструкционные материалы в нефтяной, нефтехимической и газовой промышленности.- М.: Машиностроение 1969 — 396с.

227. Шрейдер Ю.Г. Прочность неподвижных соединений деталей с регулярным микрорельефом.// Вестник машиностроения — 1976.- №6 С.24-41.

228. Штаерман И.Я. Контактная задача теории упругости.- М-Л.: Гостехиздат-1949.-270с.

229. Шуб И.Е., Сорокин П.В. Точное литье по выплавляемым моделям — JL: Машиностроение— 1968 286с.

230. Юдин С.Б., Розенфельд С.Е., Левин М.М. Центробежное литье.— М.: Машгиз — 1962,-360с.

231. Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измененияМ.: Машиностроение 1979- 344с.

232. Якушев А. И.; Бежелукова Е.Ф., Плуталов В.Н. Допуски и посадки ЕСДП СЭВ для гладких цилиндрических деталей.—М: Изд-во Стандартов — 1978.- 256с.

233. Ясашин В.А. А воз и ныне там.// Надежность и сертификация оборудования для нефти и газа 1997 - Спецвыпуск №3 — С.32.

234. Ясашин В.А. Исследование качественных показателей центробежно-объемно-армированного материала вооружения буровых долот.// Управление качеством в нефтегазовом комплексе 2008 - №1.— С.25-28.

235. Ясашин В.А. Новая технология изготовления шарошек породоразрушающего инструмента. Тезисы науч.-техн. конф. «Прогрессивные технологические методы механообработки, сборки и обеспечения качества цилиндрических деталей».— ПДНТП.- 1980 — С.54-56.

236. Ясашин В.А. Повышение качества зубчатого вооружения бурового инструмента.// Управление качеством в нефтегазовом комплексе.—2007 —№4.- С.36-40.

237. Ясашин В.А. Разработка методики сертификационных испытаний трехшарошеч-ных буровых долот. Тезисы 6-й науч.-техн. конф. «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России».— РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина.— 2005.- С.210.

238. Ясашин В.А. Разработка породоразрушающего бурового инструмента со сборными шарошками.// Управление качеством в нефтегазовом комплексе — 2008.- №3 — С.49-52.

239. Ясашин В.А Разработка технологии изготовления сборных шарошек породоразрушающего инструмента с центробежно-армированными венцами. Кандидатская диссертация. М., 1982.-198с.

240. Ясашин В.А. Разработка эффективного промывочного гидромониторного узла для буровых долот большого диаметра.// Управление качеством в нефтегазовом комплексе — 2008.-№4 С.55-58.

241. Ясашин В.А. Результаты испытания буровых долот с центробежно-армированными венцами. Экспресс-информация о работах НИИ и КБ отрасли. Серия ХМ-3.-№4-М.: ЦИНТИхимнефтемаш 1984 - С. 1-2.

242. Ясашин В.А. Результаты стендовых и промышленных испытаний новых конструкций породоразрушающего бурового инструмента.// Управление качеством в нефтегазовом комплексе 2009 - №1.- С.56-61.

243. Ясашин В.А. Экспериментальные исследования технологии изготовления цен-тробежно-армированных зубчатых венцов для сборных шарошек буровых долот.// Бурение — 1979 №9.- С.5-7.

244. Ясашин В.А., Крылов К.А., Николаев А.Н. и др. Породоразрушающий инструмент с приварным центробежно-объемно-армированным зубчатым вооружением. Серия.

245. Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. Экспресс-информация-Вып.б.-М.: ВНИИОЭНГ,- 1991.- С.1-5.

246. Ясашин В.А, Макаров Н.Г. Качество буровых долот — залог успеха производства.// Надежность и сертификация оборудования для нефти и газа.- 2000 №1-2 - С.48-51.

247. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров А.М.и др. Буровое долото с твердосплавным зубчатым вооружением для реактивно (роторно)-турбинного бурения.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море — 1996.- №8-9 — С.5-7.

248. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. Методика расчета центробежно-объемно-армированного вооружения по допустимым напряжениям изгиба.// Химическое и нефтяное машиностроение 1996.-№1 — С.29-31.

249. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров А.М.и др. Конструкция центробежно-объемно-армированного вооружения с повышенной стойкостью к знакопеременным динамическим нагрузкам.//Химическое и нефтяное машиностроение.— 1995—№10 С.11-14.

250. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. Новая конструкция бурового долота Ш490ТЗ-ЦВР-9 для реактивно-турбинного бурения.// Химическое и нефтяное машиностроение.- 1995 — №7.- С.25-26.

251. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. Новая конструкция бурового долота с центробежно-объемно-армированным вооружением.// Химическое и нефтяное машиностроение 1996.-№2 - С. 16-18.

252. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. Перспективная информационная модель предприятия по производству газонефтепромыслового оборудования.// Химическое и нефтяное машиностроение — 1996 —№3- С.73-74.

253. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров А.М.и др. Сборная конструкция шарошки бурового долота Ш490С—ЦВР-1 для реактивно (роторно)-турбинного бурения.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море — 1996 — №5-6 — С.22-26.

254. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. Совершенствование геометрии вооружения бурильного инструмента для реактивно-турбинного бурения.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- 1995 — №4-5- С. 17-20.

255. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Назаров A.M. и др. Совершенствование геометрии твердосплавного зубчатого вооружения буровых долот для реактивно (роторно)-турбинного бурения.// Химическое и нефтяное машиностроение 1997 — №1 — С.29-32.

256. Ясашин В.А., Макаров Н.Г., Сериков Д.Ю. Деньги уходят в струю.// Нефтегазовая вертикаль.- 2000-№4.- С.86-88.

257. Ясашин В.А., Минеев Т.Ф., Якунин В.Н. и др. Поиски создания эффективного бурового инструмента. Бюллетень строительной техники № 11.- М.: Стройиздат- 1991 — С.17-18.

258. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Буровое долото для РТБ.// Бурение 2000- №4-С.15-21.

259. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Исследование механических свойств центробежно-объемно-армированного композиционного материала буровых долот.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море 1995—№6 — С.6-8.

260. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Методика расчета технологических параметров соединения породоразрушающего венца с корпусом сборной шарошки бурового долота.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море 1998.- №11- С.8-14.

261. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Перспективная технология крепления центробежно-объемно-армированного зубчатого вооружения долот.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море — 1996.— №5-6 С.8-9.

262. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Повышение качества центробежно-объемно-армированного зубчатого вооружения бурильного инструмента.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море — 1994 —№9-10 С.9-10.

263. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Повышение стойкости центробежно-объемно-армированного вооружения породоразрушающего инструмента в режиме знакопеременныхдинамических нагрузок.// Строительство нефтяных и< газовых скважин-на суше и на море — 1995-№9.-С.11-15.

264. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Породоразрушающий инструмент с центробежно-объемно-армированным вооружением для бурения скважин в вечномерзлых породах (ММП).// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море 1999 — №10 — С.17-18:

265. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Совершенствование конструкции центрального гидромониторного узла шарошечных буровых долот.// Строительство нефтяных и газовых.скважин на суше и на море — 1998 — №5 — С. 16-17.

266. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Технология изготовления вооружения бурового долота для РТБ.// Бурение.- 2000.- №5.- С.8-11.

267. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю. Центробежно-объемное армирование вооружения породоразрушающего инструмента- для реактивно-турбинного бурения.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.-1995 №7-81— С.8-11.

268. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Воробьева P.A. Повышение качества центробежно-объемно-армированного композиционного материала.// Газовая, промышленность.- 1998 — №6- С.26-27.

269. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Макаров. Н.Г. Пути совершенствования буровых шарошечных долот. Тезисы 4-й науч.'-техн. конф. «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России».- РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина.— 2001.- С.30.

270. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Макаров Н.Г. Связь науки с производством — сплав высшей пробы.// Химическое и нефтегазовое машиностроение.— 2000 №5- С. 12-13.

271. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Панин Н.М. Резервы повышения работоспособности шарошечных долот с твердосплавным вооружением.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.—2001—№4 — С.16-18.

272. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Тееля Н.Е. Промышленные испытания буровых долот Ш490С-ЦВР-1М в условиях реактивно-турбинного бурения.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море — 1996.— №4 — С.9-11.

273. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Тесля Н.Е. Технология изготовления шарошечных буровых долот со сменными секциями.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море 1996-№1-2.— С.40-41.

274. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Тютрин А.Ю. Новая конструкция герметизированной маслонаполненной опоры шарошечного долота.// Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.— 1995—№12.—С.11-15.

275. Ясашин В.А., Сериков Д.Ю., Щербаков Е.Б. Новая конструкция сборной шарошки бурового долота с центробежно-объемно-армированным вооружением. Библ. указатель ВИНИТИ «Депонированные научные работы».— 1991—№7.

276. Bowden F.P. Leben L. «The Nature of Sliding and the Analisis of Friction» «Proc of the Royal Society» Vol. 169 № 938, 1939.

277. Dyson I, a Hirst W. Proc. Poy, Soc, V. 67, № 412 sec., B, 1954.

278. Finch G. J. «The Sliding Sarfase» «Proc. Physic. Soc.» В Vol. 63 part 7 № 367 B,1950.

279. Laptev D.V., Mineev T.F., Yasashin V.A. Wear of the composite teeth for drill bits. Proceedings of the Japan International Tribology Conference. Nagoya 1990.-P.685-688.

280. McLean R. H. Crassflow and impact under jet bits. J. Petr. Tech., nov. 1964, P.12991306.

281. Odarf, Hamilton W. Forces on a sphere acceleration in a viscous fluid I Fluid Mech 2, 1964, 302p.

282. Patent Francia №1290282 Procede pour empecher le roulement d'une bague sur u axe/ Rep. par. Casalonga. 01.03.1961; BUPL №15. 13.04.1962.

283. Patent FRG №1023432 Rollenmeibel/ Albrecht Grafer. 01.10.1956; APD №4. 30.01.1958.

284. Patent USA №3099324 Circulation ports for drill bit/ Clement M. Kucera, Daniel L. Del'Homme. 02.06.1959; OGUSPO №5. 30.06.1963.

285. Patent USA №3115200 Drill bit nozzle assembly/ Clayton C. Mandrell. 28.08.1957; OGUSPO №4.24.12.1996.

286. Patent USA №3326307 Rock Bit Roller Cone/ Stephen J. Rudy. 28.01.1965. OGUSPO №1.20.06.1967.

287. Patent USA №4019593 Removable Drill bit nozzle/ . Paul George Craig. 30.01.1976; OGUSPO №4. 26.04.1977.

288. Patent USA №4711311 Vibration and erosion resistant nozzle/ Lance D. Underwood. 20.11.1986; OGUSPO №2. 08.12.1987.

289. Patent USA №4793426 Drill bit with covered ring nozzle retainer/ Stuart C. Millsapps. 26.11.1986; OGUSPO №4. 27.12.1988.

290. Patent USA №5494122 Composite nozzles for rock bits/ James L. Larsen. 04.10.1994; OGUSPO №4. 27.02.1996.

291. Thomlison G. A. «A Molecular Theory of Friction Phil Mag» Series 6. Vol 7 № 45 Suppl: June 1929.