geologyИзвестия высших учебных заведений. Геология и разведкаProceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration0016-77622618-8708Sergo Ordzhonikidze Russian State University for Geological Prospecting10.32454/0016-7762-2015-6-67-73geology-91Research ArticleТЕХНИКА ГЕОЛОГО-РАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТGEOLOGICAL EXPLORATION TECHNIQUEАналитическое исследование взаимосвязи характеристики гидравлического механизма подачи буровой установки и технологических параметров режима бурения геолого-разведочной скважиныAnalytical research of the relation between hydraulic mechanism of the axial pressure of the drilling rig and technological parameters of the drilling regimes of the geological exploration boreholesКуликовВ. В.KulikovV. V.ingeneer-graph-kaf@mgri-rggru.ruЗавацкиС. .ZavackyS. .ingeneer-graph-kaf@mgri-rggru.ruРоссийский государственный геологоразведочный университетРоссияRussian State Geological Prospecting UniversityRussian Federation201528122015066773Copyright © Куликов В.В., Завацки С..., 20152015Куликов В.В., Завацки С...Kulikov V.V., Zavacky S...Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.geology-mgri.ru/jour/article/view/91

Установлено, что зависимости для определения осевой нагрузки на породоразрушающий инструмент при параллельной и последовательной схемах подключения гидравлических дросселей не учитывают различные режимы течения рабочей жидкости через них, следовательно, различный характер зависимости потери давления от расхода. Показано, что режим течения рабочей жидкости гидропривода через гидравлический дроссель и напорный золотник определяется величиной механической скорости бурения скважины. Режим течения необходим при определении величины осевой нагрузки на породоразрушающий инструмент. В результате исследований доказано, что коэффициент расхода рабочей жидкости через гидравлический дроссель или напорный золотник является переменной величиной, зависящей от режима течения и механической скорости бурения скважины.

The existing relations for definition of the axial load on the rock cutting tool by the parallel or serial mounted throttling valves, do not take into account many different flows of the hydraulic fluid through the valve, and it results in different character of the pressure losses levels related to the power. Because of this, we can not exactly evaluate variations of the axial load on the cutting tools when changing hydraulic parameters of the thrust mechanism. The flow pattern of the hydraulic fluid through the throttling valve and through the pressure shift is defined by the mechanical speed rate of the bore drilling. Flow pattern (laminar or turbulent) is necessary for the definition of the axial pressure on the cutting tool. The power index of the fluid flow through the valve or through the pressure shift is variable value, depending on the flow pattern and mechanical speed of the drilling.

гидравлическое сопротивлениеосевая нагрузкамеханическая скорость бурениякоэффициент полезного действияуглубка скважины за один оборотнасосгидравлический двигательhydraulic resistanceaxial loadmechanical drilling-speedcoefficient of efficiencydrilling deeper per revolutionpumphydraulic machineReferencesАльтшульА. Д. Гидравлические сопротивления. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1982. 224 с.АльтшульА. Д. Гидравлические сопротивления. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1982. 224 с.Альтшуль А. Д. Гидравлические сопротивления. 3-є изд. М.: Недра, 1982. 223 с.Альтшуль А. Д. Гидравлические сопротивления. 3-є изд. М.: Недра, 1982. 223 с.Альтшуль А.Д., Арзуманов Э.С. Потери давления в регулирующих клапанах при течении вязких жидкостей. // Нефтяное хозяйство. 1967, № 7. С. 51-56.Альтшуль А.Д., Арзуманов Э.С. Потери давления в регулирующих клапанах при течении вязких жидкостей. // Нефтяное хозяйство. 1967, № 7. С. 51-56.Альтшуль А.Д., Арзуманов Э.С., Везирян Р.Е. Экспериментальное исследование зависимости коэффициента сопротивления при внезапном расширении потока от числа Рейнольдса. // Нефтяное хозяйство. 1967, № 4. С. 53-55.Альтшуль А.Д., Арзуманов Э.С., Везирян Р.Е. Экспериментальное исследование зависимости коэффициента сопротивления при внезапном расширении потока от числа Рейнольдса. // Нефтяное хозяйство. 1967, № 4. С. 53-55.Альтшуль А.Д., Животовский Л.С., Иванов Л.П. Гидравлика и аэродинамика: Учебник для вузов. М.: Стройиздат, 1987. 414 с.Альтшуль А.Д., Животовский Л.С., Иванов Л.П. Гидравлика и аэродинамика: Учебник для вузов. М.: Стройиздат, 1987. 414 с.Арзуманов Э.С. Гидравлические регулирующие органы систем автоматического управления. М.: Машиностроение, 1985. 256 с.Арзуманов Э.С. Гидравлические регулирующие органы систем автоматического управления. М.: Машиностроение, 1985. 256 с.Арзуманов Э.С. Коэффициенты местных сопротивлений угловых и двухседельных регулирующих клапанов при течении вязких жидкостей. // Труды «Науч.-исслед. ин-та автоматизации произвол, процессов хим. пром-сти и цвет, металлургии» («НИИавтоматика»). Выл. XXVII., Кирова- кан: НИИавтоматика, 1966. С. 73-85.Арзуманов Э.С. Коэффициенты местных сопротивлений угловых и двухседельных регулирующих клапанов при течении вязких жидкостей. // Труды «Науч.-исслед. ин-та автоматизации произвол, процессов хим. пром-сти и цвет, металлургии» («НИИавтоматика»). Выл. XXVII., Кирова- кан: НИИавтоматика, 1966. С. 73-85.Арзуманов Э. С., ВезирянР. Е. К расчёту гидравлических сопротивлений регулирующих клапанов. // Труды «Науч.-исслед. ин-та автоматизации произвол, процессов хим. пром-сти и цвет, металлургии» («НИИавтоматика»). Вып. XXIX., Кировакан: НИИавтоматика, 1967. С. 52-64.Арзуманов Э. С., ВезирянР. Е. К расчёту гидравлических сопротивлений регулирующих клапанов. // Труды «Науч.-исслед. ин-та автоматизации произвол, процессов хим. пром-сти и цвет, металлургии» («НИИавтоматика»). Вып. XXIX., Кировакан: НИИавтоматика, 1967. С. 52-64.Булгаков Е.С., Арсеньев Ю.А., Ганджумян Р.А., Сердюк Н.И., Старцев О.И., Тунгусов А.А. Грузо- подъемные устройства, механизмы вращения и подачи буровых установок. Под общ. ред. Е.С. Булгакова. Учебное пособие для вузов. М.: 2007. 424 с.Булгаков Е.С., Арсеньев Ю.А., Ганджумян Р.А., Сердюк Н.И., Старцев О.И., Тунгусов А.А. Грузо- подъемные устройства, механизмы вращения и подачи буровых установок. Под общ. ред. Е.С. Булгакова. Учебное пособие для вузов. М.: 2007. 424 с.Васильев Б.А., Грецов Н.А. Гидравлические машины: Учебник для вузов. М.: Агропромиздат, 1988. 272 с.Васильев Б.А., Грецов Н.А. Гидравлические машины: Учебник для вузов. М.: Агропромиздат, 1988. 272 с.Везирян Р.Е. Исследование гидравлических сопротивлений угловых регулирующих клапанов типа УКС на вязких средах. // Труды «Науч.-исслед. ин-та автоматизации про- извод. процессов хим. пром-сти и цвет, металлургии» («НИИавтоматика»), Вып. XXII., Кировакан: НИИавтоматика, 1965. С. 53-71.Везирян Р.Е. Исследование гидравлических сопротивлений угловых регулирующих клапанов типа УКС на вязких средах. // Труды «Науч.-исслед. ин-та автоматизации про- извод. процессов хим. пром-сти и цвет, металлургии» («НИИавтоматика»), Вып. XXII., Кировакан: НИИавтоматика, 1965. С. 53-71.Ганин И.П. Об улучшении режима бурения при использовании регулятора подачи. // Изв. вузов. Геология и разведка. 1989. № 7. С. 89-93.Ганин И.П. Об улучшении режима бурения при использовании регулятора подачи. // Изв. вузов. Геология и разведка. 1989. № 7. С. 89-93.Ганин И.П. Аналитическое исследование процесса зашла- мования алмазной коронки. // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 1989, № 10. С. 115-119.Ганин И.П. Аналитическое исследование процесса зашла- мования алмазной коронки. // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 1989, № 10. С. 115-119.Гейер В.Г., Дулин В.С., Заря А.Н. Гидравлика и гидропривод: Учебник для вузов. М.: Недра, 1991. 331 с.Гейер В.Г., Дулин В.С., Заря А.Н. Гидравлика и гидропривод: Учебник для вузов. М.: Недра, 1991. 331 с.авацки С., Куликов В.В. Анализ основных характеристик и механика работы гидравлических механизмов подачи буровых установок. // XII Международная конференция «Новые идеи в науках о Земле». Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе (МГРИ-РГГРУ). Доклады. В 2-х томах / М.: ФГУП ГНЦ РФ «ВНИИгеосистем», 2015. Т. 2. С. 66-67.авацки С., Куликов В.В. Анализ основных характеристик и механика работы гидравлических механизмов подачи буровых установок. // XII Международная конференция «Новые идеи в науках о Земле». Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе (МГРИ-РГГРУ). Доклады. В 2-х томах / М.: ФГУП ГНЦ РФ «ВНИИгеосистем», 2015. Т. 2. С. 66-67.Завацки С., Куликов В.В. Регулирование параметров режима бурения на гидрофицированных буровых установках // XII Международная конференция «Новые идеи в науках о Земле». Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе (МГРИ-РГГРУ). Доклады. В 2-х томах. / М.: ФГУП ГНЦ РФ «ВНИИгеосистем», 2015. Т. 2. С. 134-135.Завацки С., Куликов В.В. Регулирование параметров режима бурения на гидрофицированных буровых установках // XII Международная конференция «Новые идеи в науках о Земле». Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе (МГРИ-РГГРУ). Доклады. В 2-х томах. / М.: ФГУП ГНЦ РФ «ВНИИгеосистем», 2015. Т. 2. С. 134-135.Завацки С.,Куликов В.В. Механизмы подачи гидрофицированных буровых установок, применяемых при разработке и разведке месторождений полезных ископаемых, и регулирование параметров режима бурения. // Горный информационно-аналитический бюллетень. Депозитарий изд-ва «Горная книга». 7 с. 2015, № 7.Завацки С.,Куликов В.В. Механизмы подачи гидрофицированных буровых установок, применяемых при разработке и разведке месторождений полезных ископаемых, и регулирование параметров режима бурения. // Горный информационно-аналитический бюллетень. Депозитарий изд-ва «Горная книга». 7 с. 2015, № 7.Завацки С., Куликов В.В. Механика работы гидравлических механизмов разведочных буровых установок и горных машин // Горный информационно-аналитический бюллетень. Депозитарий изд-ва «Горная книга». 5 с. 2015, № 7.Завацки С., Куликов В.В. Механика работы гидравлических механизмов разведочных буровых установок и горных машин // Горный информационно-аналитический бюллетень. Депозитарий изд-ва «Горная книга». 5 с. 2015, № 7.Кардыш В.Г. Оборудование для поискового бурения. Л.: Недра, 1986. 144 с.Кардыш В.Г. Оборудование для поискового бурения. Л.: Недра, 1986. 144 с.Кардыш В.Г., Окмянский А.С. Управление режимом подачи высокооборотных буровых станков. // Разведка и охрана недр. 1984, № 5. С. 26-30.Кардыш В.Г., Окмянский А.С. Управление режимом подачи высокооборотных буровых станков. // Разведка и охрана недр. 1984, № 5. С. 26-30.Кардыш В.Г. Станки для алмазного поискового бурения. Л.: Недра, 1978. 112 с.Кардыш В.Г. Станки для алмазного поискового бурения. Л.: Недра, 1978. 112 с.Кирсанов А.Н. Регулирование жёсткости характеристики гидравлического механизма подачи с последовательно включенным дросселем. // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 1989, № 1. С. 116-120. ТЕХНИКА ГЕОЛОГО-РАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТКирсанов А.Н. Регулирование жёсткости характеристики гидравлического механизма подачи с последовательно включенным дросселем. // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 1989, № 1. С. 116-120. ТЕХНИКА ГЕОЛОГО-РАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТКирсанов А.Н., 3иненко В.П., Кардыш В.Г. Буровые машины и механизмы. Учебник для вузов. М.: Недра, 1981. 448 с.Кирсанов А.Н., 3иненко В.П., Кардыш В.Г. Буровые машины и механизмы. Учебник для вузов. М.: Недра, 1981. 448 с.Коваль П.В. Гидравлика и гидропривод горных машин: Учебник для вузов. М.: Машиностроение, 1979. 319 с.Коваль П.В. Гидравлика и гидропривод горных машин: Учебник для вузов. М.: Машиностроение, 1979. 319 с.КуликовВ.В. Буровая гидроаэромеханика и элементы гидропневмопривода. / В кн.: Бурение разведочных скважин. Учебник для вузов. Глава 5. // Н.В. Соловьев, В.В. Кривошеев, Д.Н. Башкатов и др. Под общ. ред. Н.В. Соловьева. М.: Высшая школа, 2007. С. 258-298 (904 с.).КуликовВ.В. Буровая гидроаэромеханика и элементы гидропневмопривода. / В кн.: Бурение разведочных скважин. Учебник для вузов. Глава 5. // Н.В. Соловьев, В.В. Кривошеев, Д.Н. Башкатов и др. Под общ. ред. Н.В. Соловьева. М.: Высшая школа, 2007. С. 258-298 (904 с.).Окмянский А.С., Кузьмин И.В., Никитин Е.В. Опыт бурения с регулятором скорости подачи на станках типа ЗИФ. / Серия «Библиотечка передового опыта». М.: ОНТИ ВИЭМС, 1967. 14 с.Окмянский А.С., Кузьмин И.В., Никитин Е.В. Опыт бурения с регулятором скорости подачи на станках типа ЗИФ. / Серия «Библиотечка передового опыта». М.: ОНТИ ВИЭМС, 1967. 14 с.Свешников В.К., Усов А.А. Станочные гидроприводы: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1988. 512 с.Свешников В.К., Усов А.А. Станочные гидроприводы: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1988. 512 с.Ушаков А.М. Гидравлические системы буровых установок. Л.: Недра, 1988. 161 с.Ушаков А.М. Гидравлические системы буровых установок. Л.: Недра, 1988. 161 с.Чугаев Р.Р. Гидравлика (Техническая механика жидкости). Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. Л.: Энерго- издат, 1982. 672 с.Чугаев Р.Р. Гидравлика (Техническая механика жидкости). Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. Л.: Энерго- издат, 1982. 672 с.Wuеst W. Stromung durch Schlitz-und Lochblenden bei kleinen Reynolds-Zahlen // Ingenieur Archiv. 1954, № 22 (6). P. 57-367.Wuеst W. Stromung durch Schlitz-und Lochblenden bei kleinen Reynolds-Zahlen // Ingenieur Archiv. 1954, № 22 (6). P. 57-367.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.