Метою роботи є підвищення ефективності процесу руйнування гірських порід при бурінні свердловин за рахунок створення миттєвих пульсуючих потоків у промивальній рідині на вибої свердловини. Основні задачі дослідження. 1. Аналіз впливу кавітаційно-пульсаційних потоків промивальної рідини на техніко-економічні показники руйнування гірських порід при бурінні свердловин. 2. Математичне обгрунтування конструкції гідродинамічного пульсатора та динаміки взаємодії пульсуючих потоків промивальної рідини з вибоєм свердловини. 3. Експериментальні дослідження виникнення пульсаційних процесів в потоці промивальної рідини при проходженні її через гідромоніторну насадку та гідродинамічний пульсатор. 4. Оцінка характеру пульсацій та можливості їх передачі черезпульсаційно-кавітаційну камеру та гідромоніторну насадку. 5. Розробка і промислові випробування трилопатевих доліт з вставками пульсаторів. Об'єкт дослідження - вплив миттєвих пульсуючих потоків промивальної рідини на ефективність процесу руйнування гірських порід. Предмет дослідження - гідродинамічний пульсатор коливань імпульсів тиску в процесі буріння свердловини. ЗМІСТ Стор. ВСТУП 4 РОЗДІЛ 1 ПРОБЛЕМИ ПОКРАЩЕННЯ РУЙНУВАННЯ ГІРСЬКИХ ПОРІД ПРИ БУРІННІ СВЕРДЛОВИН ЗА РАХУНОК СТВОРЕННЯ ПУЛЬСАЦІЙНИХ ПОТОКІВ НА ДОЛОТІ 9 1.1. Створення та перспективи застосування пульсуючих потоків при бурінні свердловин 10 1.2. Характеристика кавітаційно-хвильових процесів, які створюються пульсуючими пристроями 19 Висновки до першого розділу 32 РОЗДІЛ 2 ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІКИ ВЗАЄМОДІЇ ЗАТОПЛЕНИХ ПУЛЬСУЮЧИХ СТРУМИН З ВИБОЄМ СВЕРДЛОВИНИ 33 2.1. Характеристика затоплених пульсуючих струмин 33 2.2. Розрахунок гідродинамічних коливань імпульсів тиску за рахунок затоплених пульсуючих струмин 51 2.3. Дослідження можливостей виникнення адіабатних потоків у промивальній рідині при бурінні свердловин за рахунок гідродинамічних пульсаторів 56 2.4. Обґрунтування впливу робочих елементів гідродинамічного пульсатора на інтенсивність пульсуючих потоків промивальної рідини 69 Висновки до другого розділу 83 РОЗДІЛ З ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ ГІДРОДИНАМІЧНОГО ПУЛЬСАТОРА 85 3.1. Схема та принцип роботи гідродинамічного пульсатора .... 85 3.2. Опис експериментальної установки 87 3.3. Методика експериментальних досліджень 91 3.4. Аналіз результатів експериментальних досліджень 92 Висновки до третього розділу 101 РОЗДІЛ 4 ПРОМИСЛОВІ ВИПРОБУВАННЯ БУРОВИХ ТРИЛОПАТЕ ВИХ ДОЛІТ 102 4.1. Характеристика конструкції бурового трилопатевого долота. 102 4.2. Проведення та аналіз промислових випробувань дослідних зразків трилопатевих бурових доліт типу (ЗЛ-295,3-ГТІ) 105 Висновки до четвертого розділу 112 ВИСНОВКИ 113 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 115 ДОДАТКИ 123 Додаток А 124 Додаток Б 133 Додаток В 137