Фрезеры в Минске

Фрезеры для промышленного бурения: оборудование для разрушения горных пород

Фрезеры сменный буровой инструмент, предназначенный для механического разрушения горных пород методом фрезерования в процессе роторного бурения. Применяются в составе буровых установок для проходки геологоразведочных скважин, инженерно-геологических изысканий, водозаборных и нефтегазовых скважин. Рабочий процесс основан на вращательном движении долота с осевой нагрузкой, при котором твердосплавные зубки внедряются в породу и скалывают её по кольцевой поверхности забоя.

Конструктивные особенности и принцип работы

Корпус фрезера изготавливается из легированной стали с последующей термообработкой до твёрдости 3542 HRC. На нижнем торце корпуса размещены твердосплавные вставки из карбида вольфрама (ВК-8, ВК-11, ВК-15) с различной геометрией от клиновидной до конической. Вооружение фрезера подбирается по категории буримости пород: для мягких и сыпучих отложений используются крупные зубья с увеличенным шагом, для плотных и абразивных мелкие зубья с усиленным армированием.

Промывочные каналы обеспечивают вынос шлама с забоя. Схема промывки прямая или обратная, в зависимости от типа бурового насоса и требований к сохранности керна. При бурении с обратной промывкой фрезер работает в паре с керноприёмной трубой, что позволяет извлекать образцы породы для лабораторного анализа.

Типы фрезеров по назначению

• Фрезеры для бурения без отбора керна сплошной забой, максимальная механическая скорость проходки в рыхлых и мягких породах.
• Колонковые фрезеры кольцевой забой, используются с керноприёмными устройствами для отбора образцов.
• Фрезеры для расширения ствола калибровка стенок скважины после проходки долотом меньшего диаметра.
• Фрезеры для разбуривания цементных стаканов ликвидация остатков тампонажного камня в обсадных колоннах.

Технические параметры и условия эксплуатации

Диапазон диаметров фрезеров от 76 до 490 мм. Присоединительная резьба ниппельная или муфтовая, по ГОСТ 6238 или ГОСТ 28487. Рабочая температура ограничена свойствами твердосплавных вставок и составляет от 20 до +120 C. Осевая нагрузка на фрезер зависит от прочности породы и диаметра инструмента: для мягких пород от 5 до 15 кН, для плотных от 15 до 30 кН. Частота вращения от 60 до 300 об/мин.

Области применения

Фрезеры востребованы при сооружении гидрогеологических скважин на воду, в ходе инженерных изысканий под строительство, при бурении скважин на твёрдые полезные ископаемые и в сейсморазведке. Инструмент применяется на буровых установках УРБ-2А2, УРБ-3А3, УРБ-4Т, СБУ-100Г, а также на самоходных агрегатах на базе автомобилей КрАЗ и Урал. В нефтегазовом секторе фрезеры используются для ликвидации аварий разбуривания металлических предметов, оставленных в стволе, и фрезерования стенок обсадных труб при зарезке боковых стволов.

Критерии выбора фрезера

Подбор инструмента выполняется по геологическому разрезу и проектной глубине скважины. Для перемежающихся пород с прослоями повышенной твёрдости выбирают фрезеры с комбинированным вооружением, сочетающим зубья разной геометрии. При бурении в обводнённых интервалах необходимы фрезеры с усиленной промывочной системой, предотвращающей зашламование забоя. Стоимость метра проходки снижается при использовании фрезеров с износостойким покрытием корпуса, наплавленным релитом.

Вопросы и ответы (FAQ)