Учёные НИУ «БелГУ» разработали надежный виброударный буровой снаряд

Существующие способы бурения постоянно совершенствуются в соответствии с новыми технологическими задачами. Для повышения производительности труда учёные НИУ «БелГУ» предложили использовать при бурении скважин виброударное воздействие на процесс разрушения дна забоя, что позволит получить максимально возможную толщину слоя предразрушения.

– Благодаря использованию новой виброударной системы бурения вместо истирания твердых пород происходит хрупкое разрушение с образованием крупнозернистого шлама. Чем крупнее частицы шлама, тем выше КПД бурения, – поясняет проектировщик снаряда, доктор технических наук, профессор Николай Пелипенко.

При проектировании бурового снаряда и расчетах потенциального результата разработчики учли все важные показатели, которые влияют на производительность бурения. Это демпфирование (искусственное подавление) силы удара, модуль упругости масла и промывочной жидкости, вес пригруза, скорость и масса ударника-индентора, давление в забое.

Как пояснили разработчики, система может работать не только в ручном, но и в автоматическом режиме. Авторежим управления обеспечивается за счет оптимизации некоторых переменных величин виброударного бурового снаряда: частоты, амплитуды, статического пригруза в виде колонны бурильных труб, динамической силы удара и частоты вращения долота.

По словам кандидата технических наук Игната Игнатенко, надежность изобретения обусловлена используемым двухконтурным вибропроцессом, который обеспечивает многократное усиление удара с помощью гидроусилителей и гидроаккумулятора.

Разработанная конструкция удобна в эксплуатации и подлежит ремонту. Поскольку один из ключевых элементов снаряда - ударник-индентор достаточно быстро изнашивается, он выполнен как быстро заменяемая деталь. Так, на замену одного ударника-индентора потребуется не более одной минуты. Важно и то, что для его замены не требуется разбирать основной элемент бурового инструмента.