автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.10, диссертация на тему:Повышение эффективности породоразрушающих буровых инструментов на основе сравнительного анализа кинетических характеристик их вооружения

/УЗ

ШШСТЗРСТВО НЕ5ТЛН0Л lí ГАЗОВОЙ ПРО'ШШЛЕННОСТЛ СССР

НАУЧИО—Г!РОИЗВОДСTBEHHQE ОБЪЕДИНЕНИЕ "БУРЕНИЕ"'

ВСЕСОЮЗНЫ,! ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧН О-ИС С ЛЕДОВА ТЕЛЬС КИЛ ИНСТИТУТ БУРОВОЛ'ТЕХНЩИ СШШБТ)"

Л

На правах рукописи

СТЕКЛЯНОВ БОРИС ЛЕШТБЕВИЧ

УЖ 622.24.531.6

ПОВЫШЕНИЕ ЭЫ'К'.ШВНОСТИ ЙОРОДОРАЗЕУШАЩЖ БУРОВЫХ ИНСТРУМЕНТОВ НА ОСНОВЕ СРАШИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗА КИНЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ИХ ВООРУЖЕНИЯ

Специальность 05.15.10 - "Бурение скважин".

05.04.07 - "Машины и агрегаты.

нефтяной и газовой промышленности"-

■ АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени 'доктора технических наук

Москва - 1990

■ Работа выполнена в Среднеазиатском Государственном научно-исследоватсльском к проектном институте газовой промышленности (СредАзНИИГипрогаз),

Официальные оппоненты: доктор технических наук,профессор

АЛЕКСЕЕВ Л.А. "

доктор технических наук.профессор ЖВДОЕЦЕВ H.A.

доктор технических наук ЮНИН Е.К.

Ведущее предприятие - СКБД ПО "Куйбьшгзвбурмащ"

Защита состоится "_"_ 199_г. в "_" час.

на заседании специализированного совета Д 104,03,01 по защите диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук при ЗДИИБТ

по адресу: П7Э57, г.Москва, В-49, Ленинский проспект, б

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВШБТ Автореферат разослан "• "_ 1990 г. •

Ученый секретарь специализированного Совета, кандидат технических наук

А.И.ШБИН0В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986-1990 гг. и ка период до 2000 года" намечена грандиозная программа развития топливно-энергетического комплекса страда, с целью удовлетворения растущих потребностей страны в топливе и энергии. Очевидно, решение задач, поставленных партией и правительством, невозможно без интенсификации разведочного и эксплуатационного бурения глубоких скванин. Это возможно, в первую очередь, в результате использования новых, более элективных породор^зрушающих буровых инструментов, рационального выбора долот и совершенной технологии их отработки в заданных геолого-технических условиях.

Кординалъное решение этих вопросов неделимо сегодня без построения и автоматизированного использования на основе электронно-вычислительной техники аналитической детерминированной модели работы бурового долота.

Такую модель моткно построить при определении Функциональной сеязи параметров триады: долото-порода-энергия, что обеспечивает получение объективных критериев оценки работоспособности буровых долот и позволяет с использованием ЭВМ оперативно исследовать любуя конструкцию породоразрушающего бурового инструмента.

Посколько построенные в работе критерии получены в форме явно выраженных функций от геометрических параметров буровых долот, то разрешимыми являются задачи разработки методики поиска более рациональной геометрии их типоразмеров на стадии проектирования и отработки.

Проведение таких исследований предусматривалось координационными планами НИР и ОКР в области породоразрушащёго бурового инструмента, решениями НТС Ыингазпрома и ГКНТ при Совете Министров ОХР, заданием Мингазпрома ¡1-4.

Задачи, решенные в диссертационной работе, позволяют без дополнительных экспериментальных исследований гарантировать значительный технико-экономический эффект, что весьма актуально при всё возрастащих глубинах и объёмах бурения нефтяных и газовых скважин.

Цель работы. Она состоит в повышении эффективности бурения сйважин в результате более рационального совершенствования и использования породоразрушащих буровых инструментов. Для достижения этой цели были сформулированы и решались следущие задачи.

Основные задачи работы.

I. Построить аналитическую модель работы буроього долота на деформируемом забое скважины, на основе принципиально новой схемы функциональной связи триады: долото-порода-энергия.

■ 2. Провести классификацию буровых долот шарошечного типа по особенностям механизма взаимодействия зубьев шарошек с породой на забое скважины.

3. Построить алгоритмы вычисления критериев оценки работоспособности для всех классов буровых долот с использованием ЭВМ.

4. Исследовать особенности кинетических критериев буровых долот основных модификаций по всем классам.

5. Исследовать особенности взаимодействия вооружения ' буровых долот с их нефиксированными осями вращения. .

6. Разработать -основы методики совершенствования геометрии буровых долот.

?. Разработать основы методики выбора и рациональной отработки буровых долот при бурении скважин в заданных геолого-технических условиях. '

.-8. Определить пути автоматизированного решения теоретических и практических задач в области породоразрупащего бурового инструмента на основе построенной математической модели его работы.

9. Определить экономическую эффективность проведенных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.

Общая методика исследований. Решение поставленных задач и разработанные на их базе методологические основы оптимизации геометрии пород оразрутпащих буровых инструментов, Еыбор режимов их отработки осуществлены аналитически с помощью и путем использования классических положений физики и математики.

Экспериментально-лабораторные, стендовые и промысловые исследования проведены с целью проверки выдвигаемых гипотез, сходимости теоретических выводов с практикой, оценки экономической эффективности полученных практических решений.

Научная новизна. Построена аналитическая модель работы бурового долота на деформируемом забое скважины; сформулированы и частично решены на её основе прямая и обратная задачи в области породоразрушаюцего бурового инструмента; сформулирована и решена задача прогнозирования работоспособности буровых долот в реальном времени; выявлена закономерность затрат мощности контактирующих тел, объясняющая природу колебаний инструментов

на забое скважины. Всё это имеет ватлсе народно-хозяйственное значение, состоящее в выявлении путей дальнейшей оптимизации процесса разрушения горной породы при бурении' скважин.

Основные защищаемые положения.

1. Траектории и режимы движения рабочих элементов породо-разрушающих буровых инструментов однозначно определяйся через их геометрические параметры и количественное характеристики формообразования забоев скважин...

2. Важной характеристикой относительных критериев работоспособности породоразрушапцих инструментов является величина пу*ги контакта рабочих элементов, являющаяся функцией параметров триады: долото-порода-энергия и явно выражается через геометрические параметры долота и поверхности забоя скважины.

3. Аналитическая модель работы бурового долота на деформируемом забое скважины позволяет сформулировать и решить

п- тмую и обратную задачи в области породоразрушавце.'о бурового инструмента.

4. Процесс разрушения горной породы при бурении скважин оптимизируется через относительные критерии работоспособности буровых долот: относительные удельные контактные и объёмные работы разрушения.

Практическая ценность работы.

I. На основе детального изучения кинематики буровых дают и механизма формообразования ими забоев скважин построена детерминированная математическая модель работы породоразрушапцих инструментов, объективно описывающая относительную работоспособность их различных ийсов и модификаций при различных режимах

работы.

2. Разработаны научные основы методики решения оптимизационной конструкторской задачи в области пород оразрушюцеге. инструмента.

3. Разработаны научные основы методики решения оптимизационной технологической задачи в области породоразрупапцего инструмента.

4. Раскрыта природа выхода породоразрушакщих инструментов в режим вращения вокруг двух параллельных осей и тем самым объяснена одна из при'".;л колебаний буровых долот на забое скважины.

Реализация работы в промышленности.

1. Методика вычисления и анализа кинетических характеристик буровых долот с использованием ЭВМ внедрена в СКБД ПО "Куйбышев-бурмаш", на Дрогобычском долотном заводе, в СКВ НПО "Гидрогеотехника". с целью более оперативного и объективного совершенствования их геометрии,

2. В процессе совершенствования буровых долот шарошечного типа экономический эффект составляет более 60 тыс.руб. в год.

3. Усовершенствованные буровые долота на основе разработанной методики в процессе их эксплуатации показали экономический эффект по сравнению с существующими до 400-1500 руб. на долото.

4. Методики совершенствования буровых долот с программным обеспечением переданы в Отраслевой и Государственный фонды алгоритмов и программ (0ФАП и Г0СЗДП).

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены и получили одобрение на научно-техническом

совете СКВ по долотам (г.Куйбышев 1975 г.), заседании технической секции Ученого Совета САИГШС г.Ташкент (1976 г.), техническом совещании одношарошечных долот СевКавШШнефть г.Грозный (1976 г.), заседании научно-технической секции Дрогобычского долотного завода г.Дрогобыч (1976 г.), техническом совете отдела породо-разрушагащего инструмента СКБ НПО "Геотехника" г.Москва (1976 г.), заседании расширенного научного семинара лаборатории долговечности газонефтепромыслового оборудования и инструмента ' касЬедры технологии металлов, кафедры прикладной механики ЫШХ и ГП им.И.И.Губкина г.Москва (1976 г.), научном семинаре кафедры деталей машин ЛПИ им.М.И.Калинина г.Ленинград (1977 г.), научно-техническом совещании в лаборатории механики долота экспериментально-исследовательского отдела по долоту ВНКИБТ г.Ыосква (1977 г.), научно-техническом совете СКБД Ю "Куйбылев-"бурмаш" г.Куйбышев (1977 г.), техническом совещании в Управлении по-бурению газовых и г-, зоконденсатных скважин 1'ингг шрома г.Москва (1977 г.), совместном научно-техническом совещании представителей СКБД ПО "Куйбышевбурмаш" и СредАзШШгаз г.Куйбышев (1978 г.), расширенном заседании лаборатории механики долота экспериментально-исследовательского отдела по долоту с

ВНЛИБТ г.Люберцы (1978 г.), научно-техническом совещании в ПО "Куйбышевбурмаш"^ г.Куйбышев (1978 г.), техническом совещании СКБД ПО "Куйбышевбурмаш" г.Куйбышев (1979 г.), совещании в Отделе миниральных ресурсов Государственного, комитета СССР по науке и технике г.Москва (1978 г.), НТС Иингазпрома, г.Бухара (1977 г.), г.Полтава (1981 г.), Всесоюзных координационных совещаниях в области породоразрушаюцего бурового инструмента, г.Светлогорск(19781

г.Полтава (1979 г.), г.Ивано-Франковск (1980 г.), г.Москва (1981 г.) г.Полтава (1982 г.), г.Краснодар (1983 г.), г.Тюмень (1986 г.), Ученье Советах СрздАзНййгаз г.Ташкент (1982 г., 1983 г.), научно-техническом совещании НТО нефтяной и газовой промышленности г.Ташкент (1983 г;). семинаре "Основные направления повшпочия эффективности работы породораэрушащего бурового инструмента в различите геолого-техннческих условиях" г.Москва (1984 г.), научнем секимаро отдела ?? 6 института сверхтвердых материалов АН УССР г.Киев (1984 г.), четвертой Всесоюзной научно-технической конференции "Разрушение горных пород при бурении зкваяин" г.Уфа (1986 г.).

Публикация. Основное материалы диссертационной работы опубликованы в 60 научных работах. Из них одна монография и десять авторских свидетельств на изобретения.

Объём и структура работы. Диссертационная работа состоит 13 введешя, 7 глав, выводов и рекомендаций, списка литературы, зклпчащего в себя 243 наименования работ советских, зарубежных шторов и приложений. Работа изложена на 394 стр. машинописного текста, в том числе 259 учитываемого текста, таблиц 33, шлюстраций 55, приложений 47 страниц.

Содержание работы.

Введение. Во введении обоснована актуальность и дана общая ;арактеристика работы.

I. Анализ проблемы разрушения горной породы при бурении.

В этом разделе дан анализ современному состоянию вопросов ;зученности процесса разрушения горной породы при бурении ,

общей постановки и методики решения теоретических и практических задач при совершенствовании породоразрушакхцих буровых инструментов, выбора их и отработки в заданных геолого-техдаческих условиях.

Анализ проводился, исходя из условной классификации литературных источников по критерию значимости того или иного параметра триады: долото-порода-энергия, которому авторы отдавали предпочтения в своих работах.

При этом нами под параметрами триады принято: долото (Д) - полный перечень геометрических параметров породоразрушающих буровых инструментов, от которых зависит его кинематическая модель и физико-механические свойства его деталей и элементов;

порода (П) - физико-механические свойства горной породы с учетом условий разрушения, формы забоя скважины, качества очистю-пр"забойной зоны от илгыа.;

энергия (3) - параметры рекима бурения с учетом их качественной и количественной трансформации.

3 этом анализе напли отражения работы проводила:« во ВНПИБТ, 1ЙНГ им.И.М.Губкина, Уфимского нефтяного института, АзНИШ ¡нефть, Грозненского нефтяного института, СевКавгшШшефть, Азербайдяакскс го ордена Трудового Красного Знамени института нефти и химии им.л.Азизбекова и других организаций.

Большое внимание при анализе было уделено сравнительному ■анализу исследований проводимых на стохастических и детерминированных моделях. Отдавая предпочтение детерминированному подходу к решению теоретических и практических задач в области породо-

разрушавшего бурового инструмента, нами более подробно были проанализированы работа, определившие постановку построения аналитической модели работы бурового долота на деформируемом ■ забое скважины. Основными вопросами при этом являлись:

- исследование полученных ранее параметрических уравнений траекторий движения зубьев шарошек (В.С.Федоров, Г.И.МаньковскиЙ,

A.В.Зубарев, Л.В.Назаров, и др.);

- анализ методик экспериментального и аналитического определения передаточных отношений шарошек (А.Ф.Егерев, И.М.Бирюков,

B.С.Поляков, В.Г.Сокра-'ов, В.В.Симонов и др.),

- анализ аналогов кинетических критериев оценки работоспособности буровых долот (Б.С.Федоров и др., Р.Ы.Зйгелес, В.С.Поляков и др., Т.Г.Агошашвкли, Л.В.Назаров).

На основе проведенного анализа был определен путь построения аналитической детерминированной модели бурового долота и использования ее при решении практических задач.

2. Задачи и методика исследований.

Сфорлулитюваннке задачи, решаемые з данной работе, охватывают процесс от теоретических исследований до внедрения законченных разработок (см,"Основные задачи работы"). Поэтому при . постановке каждой из них ватными фактория! являлись их разрешимость при минимально возможных допущениях и возможность внедрения конечных результатов в практику долотостроения, проектирования и бурения скважин.

Аналитические исследования составляют основу решения поставленных задач. При построении математической детерминированной модели потребовалась экспериментальная проверка величин

передаточных отношений шарошек, вычисляемых методом последовательных приближений, исходя из принципа наименьшей затраты мощности.

Одновременно с этим исследовался вопрос влияния точности определения передаточного отношения шарошек на характер и величину значений критериев оценки эффективности буровых долот.

• Теоретически были исследованы вопросы формообразования забоев скважин различными по конструкции долотами, что позволило более точно определить пределы интегрирования основного параметра крьгериев оценки работоспособности буровых долот - путей контакта зубьев шарошек с породой. При этом были намечены и показаны в

пути решения задач автоматизированного исследования работоспособности буровых долот в зависимости от изменения геометрических параметров. Этот важный вопрос найдет приложение в практике проектирования долот, т.к. последние являются продукцией одноразового использования и их геометрические параметры в процессе

«

работы изменяются. Поэтому поиск рациональной геометрии при проектировании долота должен учитывать и этот фактор.

Исходя из сложности вычисления критериев оценки работоспособности буровых долот большое вшшание было уделено использованию ЭВМ. С этой целью все долота шарошечного типа были классифицированы то признаку формообразования забоев скважин и для вычисления кинетических критериев оценки работоспособности долот каждого класса разработан алгоритм с программным средством, что позволило с заданной точностью и оперативно решать теоретические и практические задачи.

Такой подход к решению поставленных вопросов позволил на объективной основе и с максимальным упрощением разработать

.методики решения конструкторских, и технологических оптимизационных задач. Апробация методики совершенствования геометрии шарошечных долот осуществлялась совместно со специалистами конструкторских бюро долотных заводов с последующей передачей им программных средств для сайостоятелыюго использования.

■Но мере использования этой методики при решении практических задач в нее были внесены необходимые коррективы с целью повышения ее эффективности.

Объективность сравнительного анализа вычисляемых критериев, явно выраженных через геометрические параметры долот, позволила на этой же основе разработать и методику рационального выбора и отработки буровых долот в заданных геолого-технических условиях. С целью повышения эффективности этой методики разработана специальная форма паспорта на буровые долота, которая содерпшт информации о его относительной работоспособности.

Одновременно с этим программные средства передавались в Отраслевой и Государственный фо^цы.

Экономический эффект, -складывающийся из:удешевления проектирования буровых долот, из экономии твердого сплава для их вооружения, из повышения механических скоростей бурения и стойкости их на забое скваяины, рассчитывался по общеприняты« . методикам.

3. Построе'ние общей схемы аналитической модели работы бурового долота на деформируемом забое скважины

Общепринято оценивать эффективность'работы породоразрушащих буровых инструментов через стоимость метра проходки. Поэтому при построении аналитической модели работы долота необходимо

исходить из возможности построения на основе такой модели критериев, которые бы или выражали стойкость долота.и механическую скорость бурения, или являлись бы их аналогами. В последнем случае оценку эффективности работы буровых долот можно производить только относительно. Но как показали исследования, в отом случае легче построить аналитическую детерминированную модель работы долота и оказалось достаточным уже сегодня для эффективного решения практических задач, как в плане совершенствования их гес.детрки, так и в плане выбора их и отработки в заданных геолого-технических условиях.

Нами за аналог стойкости бурового долота принята обратная величина относительной удельной контактной работы разрушения

A¡= Sj Fj ; (3.1)

где: Sj - путь контакта зуба- J-го венца едини"ной ширины шарошки за время единичного акта взаимодействия с поверхностью забоя скважины, мм..;

Fj - сила сопротивления движения J. -го венца шарошки в контакте с породой, н.

За аналог механической скорости бурения принята относительная удельная объёмная работа разрушения '

п

S; х -F j Zjd; Ак = ' ' У ; (3.2)

» к

где: SjK - путь контакта j -го венца на к-ом кольцевом забое скв&таны, мм.;

Zj - количество зубьев на J -м венце, шт.;

с/ j - количество единичной длины лезвий / -го венца, шт.;

V*- '- объем породы, приходящейся на разрушение на к-м кольцевом забое сквакины при заданной величине углубки, №1? ;

/7 количество венцов, работающих на к-м кольцевом забое скважины, шт. Величина вычисляется по формуле

. сз.з) г '

где: - средний радиус кольцевого забоя скважины, мм.;

Д*- - ширина кольцевого забоя скважины, мм.;

- заданная глубина погружения зубьев шарошек в породу, мм.;

С - передаточное отношение шарошки. Посколыго вычисление кинетических критериев оценки работоспособности долот осуществляется дифференцированно по венцам их шарошек и по кольцевым забоям сквазишы, то, очевидно, аналогами стойкости и механической скорости бурения будут являться экстремальные значения выражений (3.1), (3.2), т.е. А 'тт и

Общая схема построения кинетических критериев оценки работоспособности буровых долот представлена на рис.3.1, которые зависят от всех параметров триады: долото-порода-энергия и явно выракекн через геометрические параметры долота и условие деформируемости забоя скважины - величину внедрения зубьев шарошек в пород.', которая на сегодня является еще не раскрытой функцией.

Основной аргумент функций (3.1)и (3.2) вычисляется в общем случае по формуле

V/ ¿W

S;^ff:Mc/4>+ffjCv)c/v ■ (3.4)

где:

f¿ fa) ~ ]/Aj + djсоsv + Сjsinv +eossv /4,- = //?, tí?/ ~ ZljeoSfj + } ;

= - cas¿>.) (¿-cosU) ■

Cj - 2PÍ2 (-f-¿eos oí) Sín^j ;

Д. - _ li Sin ^ • ^ ¿г

arasen (-¡f ) ;

a a

fpj - радиус окружности на забое скважины, по,которой перекатывается j-ñ венец, мм'.; - радиус, j. -го венца, мм.; c¿ угол наклона плоскости венца.к плоскости поперечного

сечения скважины, град.; Л7 - величина смещения оси вращения венца (шарошки)в плане, мм.;

V. = 'erzceos (i -

l~ij -hj - ест венед контактирует со сферическим или торовдньм

поясом высотой А , мм.;

f-f. - если венец-контактирует с плоским забоем скважины, У

. ш.

Формула (3.4) составлена на основе построенных автором параметрических уравнений траекторий движения зубьев иарошки. Трудоёмкость вычисления критерия в форме (3.1) заключается в

многократном-вычислении формулы (3.4) с целью определения пере- *

даточных отношений шарошек. Исходя из принципа наименьшей затраты мощности, условие по которому определяется значение передаточного отношения представляется в виде:

J

YLAJZjc/J = .И/^Ч-

/7

(3.5)

где /7 - количество венцов шарошки единичной ширины, шт.;

/7? - порядковый номер венца чистого качения.

Формула (3.2) трудоёмка в плане назначения пределов интегрирования и соответствующим количеством вычисления интегралов типа (3.4).

4. Алгоритм вычисления кинетических характеристик буровых долот.

С целью дифференцированного вычисления кинетических характеристик, представленных аналитическими выражениями (3.1)и (3.2) нами1 исходя иа механизма формообразования поверхностей • забоев скважин,долота парокечного типа были разбиты на 5 классов (табл.4.I).

В третьей колонке данной таблицы условное название программного средства вычисления кинетических характеристик с использованием ЭВМ. Такая классификация шарошечных долот позволила построить вышеназванные алгоритмы с учетом всех особенностей механизма взаимодействия зубьев шарошек с поверхностью забоя скважины. Общая блок-схема алгоритмов вычисления кинетических характеристик. для каждого из пяти классов долот состоит из 4 основных блоков.

Особенностью алгоритма по первому классу, примером которого могут служить- трехшарошечные долота с несмещенными осями вращения шарошек в плане, является назначение пределов интегрирования путей контакта зубьев периферийных венцов, исходя из условия калибровки.ими стенки скважины:

у

п < —_— - зубья работают на сферическом поясе;

cos cl

¥

£? >. CQS ^ ~ зубья не работают на сферическом поясе.

Ввиду сюшетричности траекторий движения зубьев шарошек относительно их нижних точек, интегралы в (3.4) равны,.и вычисление, путей контакта осуществляется с поь.-эщью одного из них. ■ • • • Характерной особенностью алгоритма второго класса, примером которого служат трехшарошечные долота со смещенными осями вращения шарошек в плане, назначение пределов интегрирования путей контакта зубьев периферийных венцов. В данном случае зубья всегда будут работать на тороидных поясах. Но при положительном смещении осей пути контакта вычисляются с учетом входа в контакт на высоте /

Рис. 3.1.

Схема построения кинетических критериев породоразрушащего инструмента на основе его аналитической модели.

Таблица 4.1

Класс долот ■ . Признаки класса • Программа ■

I Поверхность шарошек сходима с конической

или цилиндрической, оси вращения шаро- КШНВ

шек не смещены в плане.

2 Поверхность шарошек сходима с конической

л или цилиндрической, оси вращения шарошек смещены в плане. . килем

3- Поверхность шарошек сходима со сфери-

ческой, ось вращения шарошки не смеще- жш

на в плане (^дноиароиечное долото).

■ 4 Поверхность шарошек сходима с конической

или цилиндрической, оси вращения шаро- кщнв

шек горизонтальные и не смещены в плане.

5. Поверхность шарошек сходима с конической

или цилиндрической, оси вращения шаро- кицдсы

шек горизонтальные и смещены в плане.

а на выходе кз контакта при заданной глубине Л При отрицательном смещении осей наоборот. На остальных кольцевьтх забоях скважины пути контакта вычисляются через.глубину погружения зубьев. . шарошек в породу.

Наиболее общим и сложным является алгоритм вычисления кинетических характеристик третьего класса, который включает в себя одношарошечные долота со сферической шарошкой.

Так, для вычисления суммарных путей контакта «5\- * имеем:

' а'

п ■ г ^'л' Ч/°-п \ Т

£ = 2[/ Л - . > / /я ]

.................. (4Л)

г Ч*"-/, / ^х-^п 1

ъ., Ъп

где: К - порядковый номер уровня (кольцевого забоя

скважины), } - порядковый номер венца.

При этом для нахождения аналитических выражений пределов интегрирования путей контакта на соответствующих кольцевых забоях скважины были составлены 23 аналитические проверки, определяющие все возможные случаи пересечения венцами шарошки сферических поясов поверхности забоя.

Четвертый и пятый классы долот явлш.ося частными случаями, соответственно,, первого и второго. К ним относятся дисково-шароше* ные долота. Однако, для них необходимо было составить индивидуаль-

■ нке алгоритмы, т.к. периферийные венцы работают на достаточно больших площадях кольцевых забоев скЕажин, которые разбиваются на заданное количество с меньшей шириной. В этом особенность

■ построения их алгоритмов.

• Следует отметить, что величины критериев по всем алгоритмам 'вычисляются автоматически и позволяют автоматизировать перебор вариантов при заданной закономерности изменения одного из геометрических параметров, что значительно облегчает варьировать или' при проектировании буровых долот.

5. Теоретические исследования работы буровых долот режуще-истиракщего типа.

Известно, что буровые долота при бурении стремятся к рениму работы вокруг двух параллельных осей. Особенно это характерно для долот лопастных. Исследования, проведенные в данном разделе, имеют два аспекта. Во-первых, бгли определены профили .долот pejsy-ще-истиракхцего типа, при которых на равные длины лезвий - ¿¿^приходятся равные объёмы разрушения горной породы - V(x), т.е. выполняется условие

- const (5.1)

v (*)

Во-вторых, определялись режимы вращения долот режуще-истирающего типа на забое скважины, при которых возможно свести разности удельных контактных работ - к' центральных и периферийных точек лезвий к минимуму, т.е. когда выполняется условие:

А'= const (5>2i

Используя условие (5.1) были найдены уравнения для расчета профилей лезвий в двух плоскостях: в осевой

= У" Ж {5,3)

о

''в поперечной .

У (/ = к }/' с/х (5.4) о

где,- . Л" - коэффициент пропорциональности роста длины лезвий к разрушаемой площади поперечного сечения скваяи-ны.

Решения этих уравнений дают параболические кривые. . Для пространства, исходя из системы уравнений

(5.5)

и у с л с ей я & - ¿г -.. .=находится соотношение между радиусом забоя и внешней границей п -го кольцевого забоя сквалины

Чп^^Г ' (5'6)

где: 41 п - радиус внешней границы п -го кольцевого забоя ' скважины, км.; /? - радиус забоя сквяжины, мм.; /7? - заданное количество лезвий лосинного профиля в пространстве, шт.

Задавшись на определенной площади сечения скважины количеством отрезков лезвий /7?, однозначно определяются границы равных по площадям кольцевых забоев. Этого вполне достаточно для того, чтобы^задавшись необходимой длиной отрезка" 6 , Построить профиль лезвия в пространстве, ограниченном радиусом скважины.

С целью поиска режима вращения долота, при котором возможно выполнение условия (5.2), была построена модель его работы при вращении вокруг двух параллельных осей.

Исходя из системы параметрических уравнений

где: £ - эксцентриситет, мм.; 7 . - радиус венца, мм.;

У - угол поворота венца вокруг оси скважины, град.; V - угол поворота венца вокруг собственпй оси, град, найдена формула вычисления пути контакта точки венца на горизонтальной поверхности забоя скважины.

в

Лу - £ ¿¿Г? У + г; ¿¿п С\р-Ч>)

(5.7)

о

где:

^ и - пределы интегрирования, град.;

I - передаточное отношение. Вычисления по формуле (5.8) при различных величинах

эксцентриситета и значениях передаточных отношений показали, что равенство и минимум путей контакта точек различных венцов вполне обоснованно определяется при паре вращений. Отсюда и примерно равные значения удельных контактных работ.

При этом была установлена закономерность затрат мощности для движущихся в контакте тел, заключактаяся в том, что движущиеся тела имеют от сил сопротивления движению симметричный рост' затрат мощности относительно пары вращений с минимумом прямо пропорциональным эксцентриситету (рис.5.1). Здесь -М, - мощность от.сил сопротивления движению контактирующего тела при вращении с заданной угловой скоростью только вокруг одной оси.

Интерпретировать эту закономерность относительно режимов работы буровых долот можно- следующим образом. Во-первых, вследствии того, что в режиме вращения долота вокруг двух параллельных осей имеется бесчисленное множество режимов с меньшими затратами мощности нежели в режиме вращения вокруг одной оси, оно будет тлеть динамическую неустойчивость относительно оси скважины. С дпугой стороны затраты мощности в режиме вращения вокруг двух параллельных осей будут тем меньше, чем меньше будет величина эксцентриситета. Этим легко объясняется часто наблюдаемое явление многогранного формообразования сечений скважин, так как при этом долото вращается вокруг двух параллельных осей. Количество же граней сечений на единицу большее количества лезвий обусловленно минимально возможными.значениями эксцентриситета в этом режиме.

Очевидно, что выход долота в режим-вращения вокруг двух параллельных осей неизбежно связан.с изгибами бурильной колонны,

Рис. -5.1

Закономерность затрат мощности от сил трения вращающихся тел.

Еследствии чего полученную закономерность мо:шо интерпретировать как одну из объективных причин возбуждения её низкочастотных колебаний при бурении скважин. Всё это необходимо учитывать при проектировании буровых долот и компановки низа бурильных колонн. •

••6. Основы методики решения оптимизационных задач в ' области породоразрупагащего бурового инструмента.

Под обратной задачей принято понимать оптимизацию процесса разрушения горной породы на забое скважины при бурении по критерию стоимости одногс метра проходки. Снижение стоимости метра . проходки можно достичь двумя путями:

- во-первых, на пути совершенствования существующих или создания новых более эффективных буровых долот,

- во-вторых, на пути более рационального выбора и эксплуатации их в заданных геолого-технических условиях.

Физический смысл кинетических критериев оценки работоспособности буровых долот, вычисление их на основе функциональней связи параметров триады: долото-порода-энергия, явная зависимость их от геометрических параметров породоразрушакщих буровых инструментов позволили сформулировать и построить методологию решения как технического (конструкторского), так и технологического аспектов рассматриваемой оптимизационной задачи.

Известно,' что снижение работоспособности буровых долот происходит вследствии износа зубьев, их скола, разрушение опорных узлов шарошек. Опыт показывает, что-явления эти локальны, т.е. присущи отдельным венцам и шарошкам, что находится в полном соответствии с анализом кинетических критериев. И это вполне

естественно. Опережащий износ зубьев отдельных венцов обусловлен различиями по величинам путей контакта с породой в единицу времени при наличии значительного максимума их на /77-ом венце, т.е. при условии

А'п ^А'тсг* (6.1)

. ' Скол зубьев отдельных венцов обусловлен, при прочих равных условиях, различны.® по величине удельными нагрузками при контакте их с поверхностью забоя скважины. И это происходит на шарошках тех венцов, которые разрушают породу на кольцевых за-бойх скважины с минимальной интенсивностью, т.е. при условии

Опережащий износ и разрушение опор отдельных шарошек

обусловлен или сравнительно большими скоростями их вращения вок-

в

ру!1 своих осей при равных удельных нагрузках, или равными по величине удельными нагрузками при разных скоростях вращения; т.е. при условии

л" л"

гл д» /Ти.

ггип

(6.2)

теп

(6.3)

¿1 = ¿а = ... = ¿<*

(6.4)

¿1 Ф ¿ж Ф ...Ф ¿.

п

Теоретически и "экспериментально установлено, что кинетика венцов отдельных шарошек и шарошек отдельных буровых долот различна и характеризует их износ в реальных условиях.

Следовательно, зная ¡^рр. характер износа бурового долота, по причине которого оно .выходит из строя и интерпретируя его по кшетическим.характеристикам, очевиден путь совершенствования их геометрии на детерминированной основе. В процессе решения конструкторских задач эффективны следующие приёмы.

1. Перекрытие кольцевых забоев венцами как можно с большей суммарной контгктной работой. Приём эффективен, когда

на некоторой кольцевом забое скважины недостаточно большое значение Л", что в определенных условиях и пределах отрицательно влияет на механическую скорость бурения, на перегрузку опоры соответствующей шарошки, на прочностную стойкость зубьев.

2. Изменение режима вращения шарошек для перекрытия кольцевого забоя скважины проскальзывающими венцами. Приём эффективен на кольцевых забоях скважины, где недостаточно высокие значения А", а также стесненные условия разрушения горной породы.

3. Смещение величин А" т£п в зону забоя скважины с облегченными условиями разрушения породы. Приём, при прочих равных'условиях, универсален.

4. Минимизация величины к'твя в пределах допустимого при конструировании шарошечных долот со смещенными осями вращения шарошек в плане. Приём эффективен при проектировании шарошечных долот для бурения в абразивных горных породах.

Обычно эта величина характерна для периферийного венца. Варьировать ею можно изменением величины смещения оси вращения шарошки в плане и радиусов калибрующих венцов. В данном случае эффективен и приём дублирования калибрующих венцов.

5. Равномерное распределение нагрузок по секция:,1 долота. Приём эффективен при опережающем износе одной из опор шарошек. Эффект достигается выравниванием минимальных величин А" на всех гарошкэх и будет ещё выше при повышении А" п .

6. Выравнивание А' путем варьирования геометрическими параметрами долота по венцам с учетом равнопрочных условий на забое скважины. Приём эффективен для долот, образующих сферическую поверхность забоя скважины, например, одношарошечных.

Методика решения технологического аспекта оптимизационной задачи построена на аналогии с техническим, рассмотренным выше. При составлении заявки на долото, при выборе и.: в процессе разработки проекта на скважину и отработке в реальных условиях необходимо иметь объективный прогноз о работоспособности вновь выбираемого породоразрушающего бурового инструмента. Очевидно, повышение производительности нового бурового долота гарантировано при одном условии

/. тн >ТС при г. Тн = Тс при V» >УС

3. Т„ > Тс при у„ >уо

где: Т - стойкость долота, час.;

(6.5)

V" - механическая скорость бурения, ц/час.; н и с - индексы обозначающие, соответственно, "новое" "старое" (базовое) Желаемый эффект в кинетической интерпретации можно получить при выполнении следующих условий

Атагх/н) ^ Атах(с)

^тах(н)

при л" а"

Л теп (н) ^ ^гп1п {о)

А

л I

тел (н) > " ткп {с)

' при А тс Л (н) А тах {с)

А

(Лпсп

При ,ц .я

Атёл {н) ^ /с)

/ I /ПЫХ (и) й Атах(с)

(п}тсп

(6.6)

(6.7)

(6.8)

Условие (6.6) интерпритируется как повышение износостойкости вооружения венцов шарошек при равных или больших значениях механических скоростей и стойкости опор; условие (6.7)- повышение механических скоростей бурения и стойкости опор при равной или большей износостойкости вооружения; (6.8) - повышение стойкости .опор при равных или больших механических скоростях бурения и при равной или большей износостойкости вооружения.

Методика решения оптимизационной задачи в области породо-разруша-гцего бурового инструмента ниже представляется следующей ■ схемой (таблица 6.1). При этом необходимо условие - кинетическая

Таблица 6.1

Обратная конструкторская задача на базе: Причина выхода из строя базового долота Обратная • технологическая задача на базе

нового материала' : . новой геометрии : новой геометрии ; нового : материала ;новых параметров :режима бурения

i ; 2 3 4 : 5 : 6

Усилить данный венец более износостойким материалом

Изменить Геометрию долота так, чтобы . А' ^ А .

,xjmor» 4 "-jmaiC

при А" > А"

Jmin Н " "-jrntno

Износ зубьев венца (определяется величиной .)

Усйлйть~д5нный~ венец более прочным материалом

"Измёнить'гёомёт--рию долота так, чтобы

а" > а" • jmin н njminP

при

а < а

"•jma>H - jma'O

"йзмёнйть~гё5мёт-~ рию долота так,. чтобы

Л « > л "

KjminH Лjmin о

или

'^jminfa) К ^ jmin /j>) С

К А"

¿min^fy)

"Ск5л~зу5ьев венца (определяется величиной )

Выбрать для данных условий бурения модификацию долота^с

•^¿талН < ^¡та* С

при

Аи •> .

¿тп н & С

"ВыбратьТюдйфй-нацию долота

а" v а'.' • ¿тт и ^¿тт с

при

л' < д'

"утакН ~~ ^¿тахС

Выбрать модификацию долота, у которого на данном венце материал более износостойкий

Назначить режим бурения из условий

Рн > Рс

п н ^ п с го

'"Выбрать модкфй-" кацию долота,у которого на данном венце материал более прочный

6-н>вс

"Назначить"режим бурения из условий р р

л К £ О с.

Усйлйть~ош5ру более стойким материалом

-Износ-опоры (определяется различием '"jmin смежных шарошек)

"Выбрать модификацию долота с

а" а"

jmin Н * ** jmtn С

"Бы5рать"модй5й-" кацию долота"с более стойкой опорой или с герметизирован-' кой опорой ■

"Нёзначйть"рёжйм бурения из условии

Р - V, р

. жн £ гс

П н < /7с

или

v

jmin О) '

■лjmin

jmin (2:)"

информация о буровом долоте долдаа быть в его паспорте. Особенно это необходимо и важно при решении технологического аспекта обратной задачи.

7. Экономическая эффективность

научно-исследовательских разработок.

■7Л этой разделе работы дан анализ путей реализации законченных'научно-исследовательских разработок, от применения кото- -рых был получен экономический эффект. При проектировании породо-разрушающих инструментов он складывается за счёт сокращения сроков на выполнение заданных работ и возможной экономии дорогостоящих твердосплавных материалов. При этом усовершенствованные и вновь разработанные буровые долота гарантированно обеспечивают их повышенную производительность. Кинетическая информация при

♦

решении технологического аспекта обратной задашь позволяет заложенный потенциал в их конструкции использовать более полно.

Экономический эффект можно получить более оперативно и несоизмеримо больший при условии автоматизированного решения этих задач с использованием электронно-вычислительной техники, что в настоящее время необходимо и' возможно.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Предложена детерминированная модель работы бурового долота на основе вскрытых, объективно существующих функциональных связях триады: долото-порода-энергия.

2.Решена прямая задача в области породоразрушающего бурового инструмента на детерминированной основе, включающая в себя следующие результаты исследований:

-построены и исследованы двупарачетрические уравнения траектории движения рабочих, элементов вооружения'буровых долот для любой ориентации их на опорах;

- разработан классификатор механизма взаимодействия работлх элементов вооружения буровых долот в зависимости от углов наклона венцов к плоскости поперечного сечения скважины, смещений осей вращения шарошек в плане, передаточных отношений шарошек;

- разработан классификатор буровых шарошечных долот по приз-. наку механизма формообразования забоев скважины;

* - получено аналитическое выражение для вычисления путей

контакта рабочих элементов вооружения с поверхностью забоя скважины в каждом классе буровых долот;

- создана методика аналитического определения передаточных отношений шарошек, результаты вычислений по которой являются удовлетворительными;

- определена и обоснована аналитическая структура кинетических критериев оценки работоспособности буровых долот;

- исследована работоспособность серийно выпускаемых буровых долот шарошечного типа по всем классам.

3. Решена оптимизационная задача в области породоразрушаю-щего бурового инструмента, содержащая конструкторский и технологический аспекты:

- разработана версия паспорта на буровые долота, включающего в себя информацию об их работоспособности по кинетическим критериям;.

- создана методика решения конструкторского аспекта оптимизационной задачи, основанная на варьировании геометрическими параметрами буровых долот и позволяющая на, объективной научной основе вести поиск более рациональных модификаций в процессе их проектирования;

-.-.создана методика решения технологического аспекта оптимизационных задач, основанная на сравнительном анализе работоспособности буроБнх долот по их кинетическим паспортам •и позволяющая для заданных геолого-техкических условий выбрать"более эффективную конструкцию исходя из характера износа базового породоразрукающего инструмента.

4. Построена аналитическая модель работы бурового долота в режиме Еращения его вокруг двух параллельных осей:

- найдена закономерность затрат мощности контактирующих при движении тел, объяснившая природу колебаний буровых долот на забое и многогранное формообразование стволов скважин;

- выявлен оптимальный, с точки зрения равномерного износа вооружения, режим вращения долот режуще-истирающего типа в режиме пары вращений.

5. Внедрены на Дрогобычском долотнок заводе, в СКБД ПО "Куйбыпевбурмаш" и переданы в Отраслевой и Государственный фонды "алгоритмов и программы (С5АП и ГосФАП) алгоритш вычисления кинетически?: критериев основных классов шарошечных долот

с лрограм?.шш обеспечением для ЭВЫ, позволяющие оперативно и эффективно решать оптимизационные конструкторские задачи исходя из конкретных рекомендаций.

6. Разработяна и утверждена в Икнгазпромз методика выбора и отработки буровых долот на основе предложенного паспорта.

• 7. Рекомендовано проведение паспортизации долотного парка страны на кинетической основе, с целью более эффективного-решения оптимизационной задачи в области породоразрупащего бурового инструмента.

8. Экономическая эффектигность от внедренных в•промышленность разработок, созданных под непосредственным руководством и при участии автора, составляет более 2 млн.руб. в год.

Основные научные результаты диссертации опубликованы в пе"атных работах, в том числе:

1. Стекляиов Б.Л., Зиявдцдкнов С.И., Шамансуров И.Л. Экспериментальное исследование напряженного состояния вставки породоразрушающего инструмента режущего типа. - Докл.АН УзССР, )Г= 7, 1969, с.46-47.

2. Стеклянов Б.Л., Кудеков Ю.Ф., Аманов X. К вопросу определения пути проскальзывания зубьев шарошек. - Изв.АН УзССР, серия техн.наук, £ 3, ¿971, с.78-81.

3. Шамансуров П.И., Абдуллаев Р., Стеклянов Б.Л. К вопросу о возможной области применения резцовых инструментов, армированных твердым сплавом. - Изв.АН УзССР, серия техн.наук, Г I, 1971, с.52-54.

4. Стеклянов Б.Л., Шамансуров И.л. Общее кинематическое уравнение движешш зубьев шарошек. - Докл.АК УзССР № 2, 1971, с.21-23.

5. Стеклянов Б.Л., Шамансуров И.К. -Методика определения положения мгновенной оси вращения шарошек и оценка эффективности долота. В сб.: Совершенствование техники и технологии разведочных горнобуровых работ. - Ташкент, 1972, с.52-61.

6. Стеклянов Б.Л. Методика оценки величин скольжения вооружения шарошек на забое скважины и особенности штыревых шарошечных долот конструкции ДЦА. Сб.: Вопросы геологии методики и техники разведки минирального сырья. - МГ УзССР, САИП-КС, Ташкент, 1972, с.82-83'..

'-?. Абдуллаев Р., Стеклянов Б.Л. Эффективность применения алмазного и шарошечного породоразрушаицего инструмента при бурении геолого-разведочных скважин и перспективы его дальнейшего внедрения. Сб.трудов САИГИ^С. Совершенствование комбинированного бурения .разведочных сглажин на твердые полезные ископаемые алмазны!,я и твердосплавными коронками и шарошечными долотами. Ташкент, 1974, с.43-46.

8. Стеклянов Б.Л., Кудеков ¡0.(3., Устюгов Е.В. Пути совер-^ . шенствовз.ник бурового шарошечного инструмента. Сб. трудов САИГЖС. Совершенствование комбинированного бурения разведочных скважин

на твердые полезные ископаемые алмазными и твердосплавными коронка!, от и шарошечными долотами. - Ташкент, 1974, с.46-49.

9. Кудеков Ю.Ф., Стеклянов Б.Л. Исследование работы шарошечного долота в комплексе с расширителем-стабилизатором.

Сб.трудов САШ&С. Вопросы изучения физико-механических свойств горных пород, совершенствования техники и технологии бурения.

Ташкент, 1974, с.11-18.

.10. Устюгов Е.В., Стеклянов Б.Л. Определение центра равновесия шарошки на опоре долота. Сб.трудов САИГИМС. Вопросы изучения физико-механических свойств горных пород, совершенствования техники и технологии бурения. '- Ташкент, 1974, с.44-45.

II. Кудеков Ю.Ф., Стеклянов Б.Л. Расчет относительного ресурса вооружения- шарошек расширителей-стабилизаторов при

совместной работе.с шарошечными долотами. Сб.трудов САИГИМС. Совершенствование техники и.технологии проведения геолого-разведочных выработок и буровых скважин. - Вып.З, Ташкент, 1974, с.12-18.

12. Стеклянов Б.Л., Шульженко Т.П., Ильковский'А.И. Кинематика конической шарошки. - Изв.АН УзССР, серия техн.наук, $ I, Ташкент, 1977, с.73-75.

13. Калинин Г.В., Стеклянов Б.Л., Ильковский А.И., Бкланенко H.A., Карагезян В.Ы., Абдуллаев P.A. Опыт создания -трехшарошечного долота с разнозначным смещением осей шарошек в плане. Труды ВНИИЭгазпрома. Вып. 1/5, 1978, с.107-110.

14. Стеклянов Б.Л., Колотаева Е.Г. Особенности алгоритма кинетических характеристик одношарошечных долот со сферическими широтами. Труды ВНИИЭгазпрома. Вып. 1/5, 1978, с.ПО-115.

15. Ильковский А.И., Стеклянов Б.Л., Колугарь А.Г., '.'¿маджанов У.Д. О сходимости данных по отработке шарошечного долота с результатами анализа его кинетики. Бурение газовых

и газоковденсатных скважин. - Реф.сб.ЕНИПЗгазпрома, 1979, 5, с.15-18.

16. Ыамаджанов У.Д., Ильковский А.И., Стеклянов Б.Л.

К вопросу прогнозирования работоспособности шарошечного долота. Изв. АН УзССР, серия .техн.наук, 1979, № 4, с.63-67.

17. Стеклянов Б.Л., Биланенко H.A., Валиева К.Г. К исследованию параметров забоя скважины. - Изв. АН УзССР, серия техн. наук, 1979, К' 5, с.81-83.

18. Колугарь А.Г., Стеклянов Б.Л., Ильковский А.И. Экономическая эффективность исследования работы буровых долот по их

кинетическим характеристикам. Геология, бурение и разработка газовых месторождений. ЭИ БНИИЭгазпрома. Вып.19, 1980, с.7-9.

19. Шамансуров И.И., Стеклянов Б.Л., Пулатов А. Исследование механизма взаимодействия рабочих элементов комбинированного долота. № 2399-75". Деп.от 8 августа 1975, Ей "Геология", № Цч реф.II 50, 1975.

20. Стеклянов Б.Л., Кудеков Ю.Ф., Ильковский А.И., Колотае-ва Е.Г., Шульжекко Г.П. Кинетические характеристики шарошечных долот. - Труды ВНИИЭгазпрома. Вкл. 1/3, 1976, с.27-32.

21. АмаНов X., Стеклянов Б.Л., Напряженное, состояние гор-

«

ной породы при радиальном вдавливании штампа в условиях забоя скважины. - Изв. АН УзССР, серия техн.наук, Ташкент, 1977, $ 4, с.72-73.

22. Кудеков Ю.5., Стеклянов Б.Л., Ильковский А.И. К вопросу бесконсольной подвески шарошек бурового долота. Сб.научн. трудов ТашПИ им.А.Р.Беруни. Совершенствование технологии разведочного бурения в Средней Азии. Вып.206, Ташкент, 1977,

с.59-65. .

23. Шамансуров И.И., Стеклянов Б.Л. Кинематика шарошечных долот. - Изд.ФАН УзССР, Ташкент, 1977, с.104. ■

24. Ильковский А.И., Стеклянов Б.Л., Колотаева Е.Г. Исследование вопросов контроля качества шарошечных долот. - Труды БНИИЭгазпрома, Вып. 1/4, Ташкент, 1977, с.52-57.

25. Ильковский А.И., Стеклянов Б.Л. Определение работоспособности долота по кинетическим характеристикам шарошек.

- Труды БНИИЭгазпрома. Вып. 1/5, 1978, с.77-80.

26. Стеклкнов Б.Л., Колугарь А.Г., Колотаева Е.Г., Биланенко H.A. Кинетические характеристики периферийных венцов шарошек на сферической поверхности забоя скважины.'- Труды БНИИЭгазпрома, Вып. 1/5, 1978, с.81-64.

27. Стеклянов Б.Л., Биланенко H.A., Ильковский А.И., Абдуллаев P.A., Колугарь А.Г. Исследование соответствия кинетических характеристик одношарошечных долот разбуриваемым горным породам. В сб. Совершенствование буровых и горных геологоразве-до-ных работ. - Труды САИГЖ'С. Вып. 5, Ташкент, 1980, с.23-29.

28. Стеклянов Б.Л. Кинетический паспорт шарошечного долота. - Газовая промышленность. 1980, № II, с.29-31.

29. Стеклянов Б.Л., Биланенко H.A., Колотаева К.Г., Торгашов A.B., Баталов С.П. Создание и отработка опытных одношарошечных долот с улучшенными кинетическими характеристиками. РНГС, ВНИИОЭНГ. сер.Бурение, Вып.З, 1981, с.4-5.

30. Стеклянов Б.Л. О проектировании режущих элементов буровых долот. - Изв. АН УзССР, серия техн.наук, Ташкент, 1281, » 2, с.54-56.

31. Стеклянов Б.Л. О работе долота режуще-истирающего типа в режиме вращения вокруг двух параллельных осей. - Изв. АН УзССР, серия техн.наук, 1981, № 3, с.70-73.

32. Стеклянов Б.Л. Совершенствование методики анализа работоспособности буровых долот. - Сб.научн.тр. ВНШЭгазпрома. Вопросы бурения скважин, разведки и разработки газовых месторождений Северного Кавказа и Узбекистана, 1981, с.83-86.

33. Стеклянов Б.Л. Классификатор механизма взаимодействия породоразрушащего инструмента шарошечного типа с поверхностью забоя скважины.. - Изв.АН УзССР, серия техн.наук, 1982, ,¥-2-,с.56-59

34. Стеклянов Б.Л. К вопросу оптимизации одношарошечного долота. - Изв. АН УзССР, серия техн.наук, 1982, 4, с.49-51.

35. Стеклянов Б.Л. Об автоматизированной оптимизации геометрии буровых долот. - Изв. АН УзССР, серия техн.наук, 1982, $ 5, с.57-60.

'»36. Стеклянов Б.Л., Биланенко H.A., Ильковский А.И., Колугарь А.Г. Методика решения оптимизационных задач при Еыборе и отработке буровых долот. РНТС, ВНИИОЭНГ, сер.Бурение, Вып.12, 19Б2, с.7-9.

37,. Биланенко H.A.., Стеклянов Б.Л., Торгашов A.B., Баталов С.П. Испытание опытной партии долот,созданных с использованием аналитической модели. РНТС, ВНИИОЗНГ, сер.Бурение, Вып.5, 1983, с.5-6.

38. Стеклянов Б.Л. Модель работы буровых долот. Информационный листок о научно-техническом достижении № 83-91,

серия 52.01.85 УзНИИГИ, Ташкент, 1983, с.4.

39. Стеклянов Б.Л., Биланенко H.A. Практика выбора и отработки долот в промысловых условиях. ЭИ ВНИИЭгазпрома. Вып.5, 1963, с.19-22.

40. Стеклянов Б.Л., Биланенко H.A., Харченко A.S. 0 динамике шарошек бурового долота. - Кзв.АН УзССР, серия техн.наук, 1984, с.46-48.

41. Колотаева Е.Г., Стеклянов Б.Л. Алгоритм автоматизированного поиска рациональной геометрии одношарошечного долота.

- Изв. АН УзССР, серия техн.наук, 1984, 2, с.55-61.

42. Колугарь А.Г., Стеклянов Б.Л., Колотаева Е.Г., Биланенко H.A., Гилязиева К.Г. Элементы экономической эффективности автоматизированного использования аналитической модели

работы бурового долота. В кн.: Теория и практика сооружения эксплуатационных газовых скважин. - ¿¡.: ВНИЛгаз, 1983, с.51-56.

43. Стеклянов Б.Л., Колугарь А.Г. Пути реализации методики решения задач повышения эффективности бурового долота на основе использования детерминированной модели. - В кн.: Теория и практика сооружения эксплуатационных газовых скважин. - !.!.: ВНИИгаз, 1983, с.57-63.

■ 44. Стеклянов Б.Л. О многогранном формообразовании сечения скважин. - Изв. АН УзССР, серия техн.наук, 1985, № I, с.57-59.

45. СтекллноБ Б.Л. К вопросу паспортизации буровых долот.

- В кн.: Техника и технология сооружения газовых и гаэоконденсат-ных скважин, /й.: БНИПгаз, 1984, с.37-41.

46. А.С.329314 (СССР). Ступенчатая коронка для бурения горных пород./Б.Л.Стеклянов, Ю.Ф.Кудеков, А.И.Ильковский. - БИ 1972, № 7.

47. A.C.334374 (СССР). Устройство для установки породных блоков при стендовом бурении./Б.Б.Юдин, И.И.Шамансуров, А.Пулатов,

Б.Л.Стеклянов, Р.Абдуллаев, С.Ш.Зиявиддинов, Х.Аманов, Ю.&.Кудеков

- Б.И. 1972, 12.

48. A.C.417620 (СССР). Породный резец. /Ю.Ф.Кудеков, А.Пулатов, Б.Л.Стеклянов. - Б.И., 1974, № 8.

49. А.С.446621 (СССР). Буровое шарошечное долото. /В.Ф.Кудеко: D.M.Скорняков, И.И.Шамансуров, БД.Стекл .нов. - БИ, 1974, Р 38.

50. A.C. 802887 (СССР). Еламометаллоуловитель.

/Б.Л.Стеклянов, Й.Ш.Стрелко, Г.П.Шульженко. - БИ, 198I, № 5.

51. A.C. 883302 (СССР). Способ бурения.

/Б.Л.Стеклянов, К.Г.Валиева, Г.А.Поляков, Г.А.Подварков. - БИ, IS8I, № 43.

52. A.C. 989302 (СССР). Способ контроля наружного диаметра шарошечного долота и устройство для его осуществления. /А.И.Ильковский, Б.Л.Стеклянов, Н.А.Биланенко, А.Г.Колугарь.

- БИ, 1983, №2.

53. A.C. 935595 (СССР). Шарошечный расширитель. /В.Н.Савельев, Б.Л.Стеклянов. - БИ, 1982, $ 22.

54. A.C. II20C66 (СССР). Буровое долото. /А.Е.Харченко, Б.Л.Стеклянов. - БИ, 1984.

55. Программа "Вычисление кинетических характеристик долот со смещенными осями вращения шарошек в плане". Регистрационный номер П006056, Гос®АП. (Стеклянов Б.Л., Колугарь А.Г., Ильковский А.И., Колотаева Е.Г., Бйланенко H.A., Гилязиева К.Г.)

56. Программа "Вычисление радиусов калибрующих венцов нзрошки". Регистрационный номер ПС07948, ГосФАП, (Стеклянов Б.Л., Колугарь А.Г., и др.),.

57. Программа "Вычисление кинетических характеристик с несмещенными осями вращения шарошек в плане". Регистрационный ммер П007Э49, ГосФАП (Стеклянов Б.Л., Колугарь А.Г., ■Ильковский А.И. и др.)

I 27075 Подписано в печать I5.0I.9Qr. Тираж 100 экз. Зак. /3

Соискатель

Ротапринтная НШИБТ