➤

Оптимизация динамики породоразрушающих инструментов при бурении взрывных скважин на открытых горных работах .

Аннотация

Актуальность и востребованность темы диссертации. В мире бурение нефтяных, газовых, взрывных и других скважин выполняется породоразрушающими инструментами, которые в ряду буровой техники являются основными призабойными механизмами. По отраслям горнорудной промышленности буровые работы составляют в среднем 25-55% от стоимости добычи полезных ископаемых. Глубина бурения скважин составляет от 5 до 12262 метров. Из имеющихся на сегодня более 100 видов инструментов для разрушения определённых горных пород используются инструменты с соответствующими физико-механическими свойствами. В связи с этим в настоящее время на мировом рынке имеется дефицит высококачественных и недорогих инструментов разрушения горных пород.
После обретения независимости Узбекистаном развитие горно-металлургической промышленности внесло значительный вклад в экономику страны, перспективу и укрепление нашей независимости. Па основе программы мер, проводимых в данном направлении, достигнуты значительные результаты, в частности, повышен объем добычи полезных ископаемых при открытом способе разработки, уменьшена себестоимость готовой продукции и увеличен годовой объем производства продукции. В стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан* определены задачи для выполнения программ по сокращению энергоемкости и ресурсоемкое™ экономики, широкому внедрению в производство энергосберегающих технологий, повышению производительности труда в отраслях экономики, а также продолжению политики стимулирования локализации производства для поднятия в настоящее время на новый уровень горно-металлургическую промышленность и повышения эффективности бурения взрывных скважин .
На сегодняшний день во всем мире современный процесс бурения скважин имеет два аспекта: технический - разработка, проектирование и изготовление буровых породоразрушающих инструментов и технологический - оптимальный выбор буровых инструментов в соответствии с физико-механическими условиями забоя скважины и определение оптимальных режимов бурения: осевые нагрузки, скорости вращения инструментов и количество подаваемой жидкости (воздуха) в забой скважины. Данные вопросы в настоящее время остаются не решенными, т.к. условия в забое скважин отличаются по геологическим регионам. Поэтому не во всех случаях оптимизация выбора бурового долота будет эффективной, что в равной степени касается и процесса оптимизации режимов бурения. Интенсификация процесса бурения и снижение её стоимости возможны за счет использования новых, более эффективных породоразрушающих инструментов, выбора рационального типа и более совершенной технологии их отработки в заданных горнотехнических условиях. Как показывает практика, только на детерминированной основе, т.е. на основе задаваемых показателей геометрии бурового инструмента, можно решить вопросы оптимизации как геометрических параметров буровых породоразрушающих инструментов, так и технологических параметров процесса бурения скважин самого различного типоразмера. В связи с этим разработка новых типов высокоэффективных породоразрушающих буровых инструментов является актуальной проблемой науки и практики горного производства, решение которой способствует повышению экономической эффективности работы предприятий.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Постановлении Президента Республики Узбекистан №ПП-1442 от 15 декабря 2010 г. «О приоритетах развития промышленности Республики Узбекистан в 2011-2015 годах», Указах №У П-4707 от 4 марта 2015 г. «О программе мер по обеспечению структурных преобразований, модернизации и диверсификации производства в 2015-2019 гг.» и №УП-4947 от 7 февраля 2017 г. «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в этой сфере.
Целью исследования является оптимизация динамических составляющих породоразрушающих буровых инструментов на детерминированной основе.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
разработана методология решения оптимизационных задач в техническом и технологическом аспектах на основе изучения законов классической теоретической механики;
определены критерии оценки работоспособности буровых инструментов в процессе разрушения горных пород в зависимости от геометрических параметров породоразрущаюших буровых инструментов, на основе которых разработана динамическая модель поведения и воздействия буровых долот на поверхности забоя скважины;
установлен энергозатратный режим динамической системы в каждый момент времени в координатной системе на гиперболических кривых и на гиперболоидных поверхностях в пространстве, ниже которого находится область с минимальной тратой энергии, приводящей к процессу сальникообразования;
установлено, что с увеличением количества лопастей буровых долот радиусы вписанных и описанных окружностей стремятся к конструктивным заданным, а площади покрытия поверхностей забоев скважин уменьшаются; в результате этого определены пути контакта вооружения буровых долот, работающих в режиме пар вращения и уменьшении их межосевого эксцентриситета;
разработаны буровые долота с учетом динамики вооружения шарошек, герметизации опор шарошек и промывочной жидкости на основе зависимости затрат энергии динамических систем от сил сопротивления движению. 
Заключение
На основе проведенных исследований по докторской диссертации на тему «Оптимизация динамики породоразрушающих инструментов при бурении взрывных скважин на открытых горных работах» получены следующие результаты:
1. Впервые при ведении буровых работ теоретически и практически обосновано динамика буровых долот с учетом всех их составляющих: динамики вооружения шарошек, герметизация их опор и промывочной жидкости на базе закономерности затрат энергии динамических систем в зависимости от сил сопротивления движению, на основе которых разработана комплексная методика исследования.
2. Усовершенствована методология решения оптимизационных задач в техническом и технологическом аспектах на основе законов теоретической механики. 
3. Установлен критерий оценки работоспособности буровых инструментов в процессе разрушения горных пород, зависящий от геометрических параметров породоразрущаюших буровых инструментов; на детерминированной основе предложена динамическая модель поведения буровых долот на поверхности забоя скважины.
4. Исследованиями установлено, что энергозатратный режим динамической системы в каждый момент времени представляется в координатной системе в виде гиперболических кривых на гиперболоидных поверхностях пространства забоя. Определено, что ниже уровней кривых находится область с минимальной тратой энергии, приводящая к процессу сальникообразования. Исключают это явление долота, работающие в режиме пары вращения с заданным процессом разрушения горной породы в забое скважины и определяющие равномерный износ рабочих элементов, независимо от их расположения по диаметру долота.
5. Установлено, что с увеличением количества лопастей буровых долот, радиусы вписанных и описанных окружностей становятся ближе к конструктивно заданным, а площади покрытия поверхностей забоев скважин, уменьшаются. На основе этих данных определяются пути определения вооруженности буровых долот, работающих в парном режиме вращения за счет уменьшения ее межосевого эксцентриситета.
6. Разработана и экспериментально проверена новая конструкция одношарошечного бурового долота с улучшенной герметизацией опор, обеспечивающий исключение процесса сальникообразования при бурении скважин в бентонитоподобных глинистых породах. Новизна герметизации опор бурового долота защищена полученным патентом Республики Узбекистан № IАР 05118 от 22.10.2015г.
7. Разработана и экспериментально проверена новая конструкция породоразрушающего бурового долота, работающая в парном режиме вращения и обеспечивающая противосальниковый процесс при бурении в бентонитоподобных глинистых породах, а также равномерное нагружение опор рабочих матриц в их корпусах, исключающих колебательные (вибрационные) процессы в забое скважины и неравномерный износ вооружения рабочих органов при парных режимах вращения.
8. На основе изучения режима динамики режущих элементов соответствующих любых конструкций и ориентации на всей поверхности забоя взрывных скважин разработан лабораторный стенд для проектирования долот в парных режимах вращения.
9. Реализация основных результатов работы выразилась в создании отраслевых нормативно-технических документов: «Методика исследования закономерности затрат энергии динамических систем от сил сопротивления движению», «Методика оптимизации схем размещения вооружения на шарошках буровых долот», «Методика совершенствования опорных узлов одношарошечных буровых долот», «Методика совершенствования промывочных узлов одношарошечных буровых долот».Данные документы согласованы в органах государственной инспекции «Саноатгеоконтехназорат» при Кабинете Министров Республики Узбекистан и утверждены руководством Навоийского горно-металлургического комбината.
10. Разработанная конструкция одношарошечного бурового долота изготовлена в ПО «Иавоийский машиностроительный завод» ГП «Павоийский горно-металлургический комбинат». Проведено опытнопромышленное испытание на карьере Ташкура Джерой-Сардаринского месторождения фосфоритов Центрального рудоуправления Навоийского горно-металлургического комбината. В результате установлено, что при бурении скважин образцом одношарошечного бурового долота новой конструкции средняя скорость бурения увеличивается в 1,1-1,5 раза по сравнению с серийным долотом, а энергоемкость разрушения снижается в 1,1-1,3 раза (акт испытания №3-0105/980 от 17.11.2016 г.) с достижением экономического эффекта в размере 453,0 млн. сум (акт внедрения №3-0105/979 от 17.11.2016 г.).

Тип источника: Авторефераты
Годы охвата с 1992
inLibrary
Google Scholar
Каталог авторефератов
Выпуск:
Отрасль знаний
CC BY f
1-52
37

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.
Поделиться
Скачать
Тошов, Ж. (2023). Оптимизация динамики породоразрушающих инструментов при бурении взрывных скважин на открытых горных работах . Каталог авторефератов, 1(1), 1–52. извлечено от https://www.inlibrary.uz/index.php/autoabstract/article/view/49240
Джавохир Тошов, Ташкентский государственный технический университет имени Ислама Каримова
Навоийский государственный горно-технологический университет
1
Цитаты
Crossref
Сrossref
Scopus
Scopus
Google
Google

Ключевые слова:

бурение скважин / упрочнение бурового инструмента / механическая скорость / алмазная коронка

Аннотация

Актуальность и востребованность темы диссертации. В мире бурение нефтяных, газовых, взрывных и других скважин выполняется породоразрушающими инструментами, которые в ряду буровой техники являются основными призабойными механизмами. По отраслям горнорудной промышленности буровые работы составляют в среднем 25-55% от стоимости добычи полезных ископаемых. Глубина бурения скважин составляет от 5 до 12262 метров. Из имеющихся на сегодня более 100 видов инструментов для разрушения определённых горных пород используются инструменты с соответствующими физико-механическими свойствами. В связи с этим в настоящее время на мировом рынке имеется дефицит высококачественных и недорогих инструментов разрушения горных пород.
После обретения независимости Узбекистаном развитие горно-металлургической промышленности внесло значительный вклад в экономику страны, перспективу и укрепление нашей независимости. Па основе программы мер, проводимых в данном направлении, достигнуты значительные результаты, в частности, повышен объем добычи полезных ископаемых при открытом способе разработки, уменьшена себестоимость готовой продукции и увеличен годовой объем производства продукции. В стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан* определены задачи для выполнения программ по сокращению энергоемкости и ресурсоемкое™ экономики, широкому внедрению в производство энергосберегающих технологий, повышению производительности труда в отраслях экономики, а также продолжению политики стимулирования локализации производства для поднятия в настоящее время на новый уровень горно-металлургическую промышленность и повышения эффективности бурения взрывных скважин .
На сегодняшний день во всем мире современный процесс бурения скважин имеет два аспекта: технический - разработка, проектирование и изготовление буровых породоразрушающих инструментов и технологический - оптимальный выбор буровых инструментов в соответствии с физико-механическими условиями забоя скважины и определение оптимальных режимов бурения: осевые нагрузки, скорости вращения инструментов и количество подаваемой жидкости (воздуха) в забой скважины. Данные вопросы в настоящее время остаются не решенными, т.к. условия в забое скважин отличаются по геологическим регионам. Поэтому не во всех случаях оптимизация выбора бурового долота будет эффективной, что в равной степени касается и процесса оптимизации режимов бурения. Интенсификация процесса бурения и снижение её стоимости возможны за счет использования новых, более эффективных породоразрушающих инструментов, выбора рационального типа и более совершенной технологии их отработки в заданных горнотехнических условиях. Как показывает практика, только на детерминированной основе, т.е. на основе задаваемых показателей геометрии бурового инструмента, можно решить вопросы оптимизации как геометрических параметров буровых породоразрушающих инструментов, так и технологических параметров процесса бурения скважин самого различного типоразмера. В связи с этим разработка новых типов высокоэффективных породоразрушающих буровых инструментов является актуальной проблемой науки и практики горного производства, решение которой способствует повышению экономической эффективности работы предприятий.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Постановлении Президента Республики Узбекистан №ПП-1442 от 15 декабря 2010 г. «О приоритетах развития промышленности Республики Узбекистан в 2011-2015 годах», Указах №У П-4707 от 4 марта 2015 г. «О программе мер по обеспечению структурных преобразований, модернизации и диверсификации производства в 2015-2019 гг.» и №УП-4947 от 7 февраля 2017 г. «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в этой сфере.
Целью исследования является оптимизация динамических составляющих породоразрушающих буровых инструментов на детерминированной основе.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
разработана методология решения оптимизационных задач в техническом и технологическом аспектах на основе изучения законов классической теоретической механики;
определены критерии оценки работоспособности буровых инструментов в процессе разрушения горных пород в зависимости от геометрических параметров породоразрущаюших буровых инструментов, на основе которых разработана динамическая модель поведения и воздействия буровых долот на поверхности забоя скважины;
установлен энергозатратный режим динамической системы в каждый момент времени в координатной системе на гиперболических кривых и на гиперболоидных поверхностях в пространстве, ниже которого находится область с минимальной тратой энергии, приводящей к процессу сальникообразования;
установлено, что с увеличением количества лопастей буровых долот радиусы вписанных и описанных окружностей стремятся к конструктивным заданным, а площади покрытия поверхностей забоев скважин уменьшаются; в результате этого определены пути контакта вооружения буровых долот, работающих в режиме пар вращения и уменьшении их межосевого эксцентриситета;
разработаны буровые долота с учетом динамики вооружения шарошек, герметизации опор шарошек и промывочной жидкости на основе зависимости затрат энергии динамических систем от сил сопротивления движению. 
Заключение
На основе проведенных исследований по докторской диссертации на тему «Оптимизация динамики породоразрушающих инструментов при бурении взрывных скважин на открытых горных работах» получены следующие результаты:
1. Впервые при ведении буровых работ теоретически и практически обосновано динамика буровых долот с учетом всех их составляющих: динамики вооружения шарошек, герметизация их опор и промывочной жидкости на базе закономерности затрат энергии динамических систем в зависимости от сил сопротивления движению, на основе которых разработана комплексная методика исследования.
2. Усовершенствована методология решения оптимизационных задач в техническом и технологическом аспектах на основе законов теоретической механики. 
3. Установлен критерий оценки работоспособности буровых инструментов в процессе разрушения горных пород, зависящий от геометрических параметров породоразрущаюших буровых инструментов; на детерминированной основе предложена динамическая модель поведения буровых долот на поверхности забоя скважины.
4. Исследованиями установлено, что энергозатратный режим динамической системы в каждый момент времени представляется в координатной системе в виде гиперболических кривых на гиперболоидных поверхностях пространства забоя. Определено, что ниже уровней кривых находится область с минимальной тратой энергии, приводящая к процессу сальникообразования. Исключают это явление долота, работающие в режиме пары вращения с заданным процессом разрушения горной породы в забое скважины и определяющие равномерный износ рабочих элементов, независимо от их расположения по диаметру долота.
5. Установлено, что с увеличением количества лопастей буровых долот, радиусы вписанных и описанных окружностей становятся ближе к конструктивно заданным, а площади покрытия поверхностей забоев скважин, уменьшаются. На основе этих данных определяются пути определения вооруженности буровых долот, работающих в парном режиме вращения за счет уменьшения ее межосевого эксцентриситета.
6. Разработана и экспериментально проверена новая конструкция одношарошечного бурового долота с улучшенной герметизацией опор, обеспечивающий исключение процесса сальникообразования при бурении скважин в бентонитоподобных глинистых породах. Новизна герметизации опор бурового долота защищена полученным патентом Республики Узбекистан № IАР 05118 от 22.10.2015г.
7. Разработана и экспериментально проверена новая конструкция породоразрушающего бурового долота, работающая в парном режиме вращения и обеспечивающая противосальниковый процесс при бурении в бентонитоподобных глинистых породах, а также равномерное нагружение опор рабочих матриц в их корпусах, исключающих колебательные (вибрационные) процессы в забое скважины и неравномерный износ вооружения рабочих органов при парных режимах вращения.
8. На основе изучения режима динамики режущих элементов соответствующих любых конструкций и ориентации на всей поверхности забоя взрывных скважин разработан лабораторный стенд для проектирования долот в парных режимах вращения.
9. Реализация основных результатов работы выразилась в создании отраслевых нормативно-технических документов: «Методика исследования закономерности затрат энергии динамических систем от сил сопротивления движению», «Методика оптимизации схем размещения вооружения на шарошках буровых долот», «Методика совершенствования опорных узлов одношарошечных буровых долот», «Методика совершенствования промывочных узлов одношарошечных буровых долот».Данные документы согласованы в органах государственной инспекции «Саноатгеоконтехназорат» при Кабинете Министров Республики Узбекистан и утверждены руководством Навоийского горно-металлургического комбината.
10. Разработанная конструкция одношарошечного бурового долота изготовлена в ПО «Иавоийский машиностроительный завод» ГП «Павоийский горно-металлургический комбинат». Проведено опытнопромышленное испытание на карьере Ташкура Джерой-Сардаринского месторождения фосфоритов Центрального рудоуправления Навоийского горно-металлургического комбината. В результате установлено, что при бурении скважин образцом одношарошечного бурового долота новой конструкции средняя скорость бурения увеличивается в 1,1-1,5 раза по сравнению с серийным долотом, а энергоемкость разрушения снижается в 1,1-1,3 раза (акт испытания №3-0105/980 от 17.11.2016 г.) с достижением экономического эффекта в размере 453,0 млн. сум (акт внедрения №3-0105/979 от 17.11.2016 г.).


background image

НАВОИЙ ДАВЛАТ КОНЧИЛИК ИНСТИТУТИ ВА ТОШКЕНТ

ДАВЛАТ ТЕХНИКА УНИВЕРСИТЕТИ ҲУЗУРИДАГИ ИЛМИЙ

ДАРАЖАЛАР БЕРУВЧИ DSc.27.06.2017.T.06.01 РАҚАМЛИ ИЛМИЙ

КЕНГАШ АСОСИДАГИ БИР МАРТАЛИК ИЛМИЙ КЕНГАШ

ТОШКЕНТ ДАВЛАТ ТЕХНИКА УНИВЕРСИТЕТИ,

НАВОИЙ ДАВЛАТ КОНЧИЛИК ИНСТИТУТИ

ТОШОВ ЖАВОХИР БУРИЕВИЧ

ОЧИҚ КОНЧИЛИК ИШЛАРИДА ПОРТЛАТИШ ҚУДУҚЛАРИНИ

БУРҒИЛАШДА ТОҒ ЖИНСЛАРИНИ ПАРЧАЛОВЧИ АСБОБЛАР

ДИНАМИКАСИНИ ОПТИМАЛЛАШТИРИШ

04.00.10 – Геотехнология (очиқ, ер ости ва қурилиш),

04.00.11 – Қудуқларни бурғилаш ва ўзлаштириш технологияси

ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ДОКТОРИ (DSc)

ДИССЕРТАЦИЯСИ АВТОРЕФЕРАТИ

Навоий– 2017


background image

1

УДК 622.772:622.784

Докторлик диссертацияси автореферати мундарижаси

Оглавление автореферата докторской диссертации

Content of the abstract of doctoral dissertation

Тошов Жавохир Буриевич

Очиқ кончилик ишларида портлатиш қудуқларини бурғилашда тоғ
жинсларини парчаловчи асбоблар динамикасини оптималлаштириш..............3

Тошов Жавохир Буриевич

Оптимизация динамики породоразрушающих инструментов при бурении
взрывных скважин на открытых горных работах .............................................23

Toshov Javoxir Burievich

Optimization of the dynamics of rock cutting tools when drilling blast holes in
open cast mining
.....................................................................................................43

Эълон қилинган ишлар рўйхати

Список опубликованных работ

List of published works...………………………………………………................46


background image

2

2

НАВОИЙ ДАВЛАТ КОНЧИЛИК ИНСТИТУТИ ВА ТОШКЕНТ

ДАВЛАТ ТЕХНИКА УНИВЕРСИТЕТИ ҲУЗУРИДАГИ ИЛМИЙ

ДАРАЖАЛАР БЕРУВЧИ DSc.27.06.2017.T.06.01 РАҚАМЛИ ИЛМИЙ

КЕНГАШ АСОСИДАГИ БИР МАРТАЛИК ИЛМИЙ КЕНГАШ

ТОШКЕНТ ДАВЛАТ ТЕХНИКА УНИВЕРСИТЕТИ,

НАВОИЙ ДАВЛАТ КОНЧИЛИК ИНСТИТУТИ

ТОШОВ ЖАВОХИР БУРИЕВИЧ

ОЧИҚ КОНЧИЛИК ИШЛАРИДА ПОРТЛАТИШ ҚУДУҚЛАРИНИ

БУРҒИЛАШДА ТОҒ ЖИНСЛАРИНИ ПАРЧАЛОВЧИ АСБОБЛАР


background image

ДИНАМИКАСИНИ ОПТИМАЛЛАШТИРИШ

04.00.10 – Геотехнология (очиқ, ер ости ва қурилиш);

04.00.11 – Қудуқларни бурғилаш ва ўзлаштириш технологияси

ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ДОКТОРИ (DSc)

ДИССЕРТАЦИЯСИ АВТОРЕФЕРАТИ

Навоий– 2017

3

Фан доктори (Doctor of Science) диссертацияси мавзуси Ўзбекистон Республикаси

Вазирлар Маҳкамаси ҳузуридаги Олий аттестация комиссиясида В2017.1.DSc/T24 рақам
билан рўйхатга олинган.

Диссертация Тошкент давлат техника университети ва Навоий давлат кончилик

институтида бажарилган.

Диссертация автореферати 3 тилда (ўзбек, рус, инглиз (резюме)) илмий кенгаш веб

саҳифасида (www.ndki.uz) ва «ZiyoNet» Ахборот таълим порталида (www.ziyonet.uz)
жойлаштирилган.

Илмий маслаҳатчилар: Норов Юнус Джумаевич

техника фанлари доктори, профессор

Стеклянов Борис Леонтьевич

техника фанлари доктори

Расмий оппонентлар: Рахимов Акбархужа Комилович

техника фанлари доктори, профессор

Галиев Сейтгали Жолдасович

техника фанлари доктори, профессор

Акилов Жахон Акилович

техника фанлари доктори, профессор

Етакчи ташкилот: «Олмалиқ кон-металлургия комбинати» АЖ


background image

Диссертация ҳимояси Навоий давлат кончилик институти ва Тошкент давлат техника

университети ҳузуридаги DSc.27.06.2017.T.06.01 рақамли илмий кенгаш асосидаги бир марталик
илмий кенгашнинг 2017 йил «____»_______ соат _____ даги мажлисида бўлиб ўтади. (Манзил:
210100, Навоий шаҳри, Жанубий кўчаси, 27-уй. Тел.: 0 (436) 223-77-11; факс: 0 (436) 223-00-55; e
mail: navggi@intal.uz, nsmi@gmail.com).

Диссертация билан Навоий давлат кончилик институти Ахборот-ресурс марказида танишиш

мумкин (__рақам билан рўйхатга олинган). Манзил: 210100, Навоий шаҳри, Жанубий кўчаси,
27-уй. Тел.: 0 (436) 223-56-90; факс: 0 (436) 223-00-55.

Диссертация автореферати 2017 йил «____»_________ куни тарқатилди.
(2017 йил «____»______ даги___ рақамли реестр баѐнномаси)

К.С.Санакулов

Илмий даражалар берувчи бир марталик

илмий кенгаш раиси, т.ф.д, профессор

Ш.Ш.Зоиров

Илмий даражалар берувчи бир марталик

илмий кенгаш илмий котиби, т.ф.д.

Ў.Ф.Насиров

Илмий даражалар берувчи бир марталик

илмий кенгаш қошидаги илмий семинар

раиси, т.ф.д., доцент

4

КИРИШ (Фан доктори (DSc) диссертацияси аннотацияси)

Диссeртация мавзусининг дoлзарблиги ва зарурати.

Жаҳонда нефт,

газ, портлатиш ва бошқа амалиѐтлар учун қудуқларни бурғилаш жараѐнида
асосий техника қаторида ковжой олди механизмлари ҳисобланадиган тоғ
жинсларини парчаловчи асбоблар воситасида амалга оширилади. Бурғилаш
ишлари саноат соҳалари бўйича фойдали қазилмалар қазиб олиш
қийматининг ўртача 25-55% ташкил этади. Амалиѐтда қудуқлар 5 мертдан
12262 метргача чуқурликни ташкил этади. Бугунги кунда тоғ жинсларини
парчаловчи асбобларнинг 100 дан ортиқ тури мавжуд бўлиб, улардан тоғ
жинсларининг физик-механик хоссаларига қараб фойдаланилади. Шу
сабабдан сўнги пайтларда жаҳон бозорида юқори сифатли тоғ жинсларини
парчаловчи арзон асбобларнинг танқислиги кузатилмоқда.

Ўзбекистон мустақилликка эришгандан сўнг кон-металлургия

саноатидаги ривожланиш мамлакат иқтисодиѐти, истиқболи ҳамда
мустақиллигимизни мустаҳкамлашга салмоқли ҳисса қўшмоқда. Мазкур
йўналишда амалга оширилган дастурий чора-тадбирлар асосида, муайян
натижаларга, жумладан, кончилик ишларини очиқ усулда олиб боришда


background image

фойдали қазилмаларни қазиб олишнинг умумий кўламини ошириш, тайѐр
маҳсулот таннархини пасайтириш ва йиллик маҳсулот ишлаб чиқариш
ҳажмини кўпайтириш борасида натижаларга эришилди. Ўзбекистон
Республикасини янада ривожлантириш бўйича Ҳаракатлар стратегиясида

1

иқтисодиѐтда энергия ва ресурслар сарфини камайтириш, ишлаб чиқаришга
энергия тежайдиган технологияларни кенг жорий этиш, ишлаб чиқаришни
иқтисодиѐт тармоқларида меҳнат унумдорлигини ошириш ҳамда ишлаб
чиқаришни маҳаллийлаштиришни рағбатлантириш сиѐсатини давом эттириш
бўйича белгиланган вазифалар бугунги кунда кон-металлургия саноатини
янги босқичга кўтариш ва портлатиш қудуқларини бурғилаш
самарадорлигини ошириш учун дастуруламал бўлиб хизмат қилади.

Бугунги кунда жахонда қудуқларни бурғилаш жараѐни икки жиҳатга эга:

техник – бурғилаш жинсларни парчаловчи асбобларни ишлаб чиқиш,

лойиҳалаш ва тайѐрлаш жараѐни, технологик – қудуқ ковжойидаги физик

механикавий шароитларига биноан бурғилаш асбобларини оптимал танлаш

жараѐни ва бурғилашнинг оптимал режимлари: ўқли юкламалар,

асбобларнинг айланиш тезликлари ва қудуқ ковжойига узатиладиган суюқлик

(ҳаво миқдори). Мазкур масалалар ҳозиргача тўлиқ ҳал қилинмай

келинмоқда, чунки қудуқ ковжойидаги шароитлар хилма-хил бўлиб, геологик

минтақалар бўйича фарқ қилади. Шунинг учун барча ҳолатларда ҳам

бурғилаш долотосининг танловини оптималлаштириш самарали

бўлавермайди, ва бу бурғилаш режимларини оптималлаштиришга ҳам

таалуқлидир. Бурғилаш жараѐнини интенсификациялаш ва унинг таннархини

пасайтиришни тоғ жинсларини парчаловчи янги, юқори самарали

1

2017-2021 йилларда Ўзбекистон Республикасини ривожлантиришнинг бешта устувор йўналиши бўйича

Ҳаракатлар стратегияси / Ўзбекистон Республикаси қонун ҳужжатлари тўплами, 2017.

–

6-сон.

5

асбоблардан фойдаланиш, мавжуд кон-техника шароитларида уларга ишлов
бериш борасида мукаммал технологияларни танлаш ҳисобига амалга
ошириш мумкин. Амалиѐт шуни кўрсатади-ки, тоғ жинсларини парчаловчи
асбобларнинг геометрик ўлчамларини ва ҳар хил параметрли қудуқларни
бурғилаш жараѐнининг технологик ўлчамларини оптималлаштириш
масалаларини фақатгина детерминантланган асосда ҳал қилиш мумкин.
Шунинг учун тоғ жинсларини парчаловчи юқори самарали асбобларнинг
янги турларини ишлаб чиқиш корхоналарнинг иқтисодий самарадорлигини
оширишда муҳим аҳамият касб этади ва фан ҳамда кончилик ишлаб
чиқаришининг долзарб илмий-амалий муаммоси ҳисобланади. Ўзбекистон
Республикаси Президентининг 2010 йил 15 декабрдаги ПҚ-1442-сон
«2011-2015 йилларда Ўзбекистон Республикаси саноатини
ривожлантиришнинг устувор йўналишлари» қарори, 2015 йил 4 мартдаги
ПФ-4707-сон «2015-2019 йилларда ишлаб чиқаришни таркибий ўзгартириш,
модернизация ва диверсификация қилишни таъминлаш бўйича чора
тадбирлар дастури тўғрисида»ги ва 2017 йил 7 февралдаги ПФ-4947-сон


background image

«Ўзбекистон Республикасини янада ривожлантириш бўйича Ҳаракатлар
стратегияси тўғрисида»ги Фармонлари ҳамда мазкур фаолиятга тегишли
бошқа меъѐрий-ҳуқуқий ҳужжатларда белгиланган вазифаларни амалга
оширишга ушбу диссертация тадқиқоти муайян даражада хизмат қилади.

Тадқиқотнинг республика фан ва технологиялари ривожланиши нинг
устувор йўналишларига мослиги.

Мазкур тадқиқот республика фан ва

технологияларни ривожлантиришнинг VII. «Ер тўғрисидаги фанлар
(геология, геофизика, сейсмология ва минерал хом ашѐларни қайта ишлаш)»
устувор йўналишига мувофиқ бажарилган.

Диссертация бўйича хорижий илмий-тадқиқотлар шарҳи

2

.

Тоғ

жинсларини парчаловчи асбобларни ишлаб чиқариш ва лойиҳалаштиришга
йўналтирилган илмий изланишлар жаҳоннинг етакчи илмий марказлари ва
олий таълим муассасалари, жумладан, Hughes Christensen, Reed Hycalog,

Smith, RockBit, Reed, Security DBS, Varel (АҚШ), Atlas Copco (Швеция),

Hejian Ouman Mining Bits Co., Ltd. (Хитой), «Волгабурмаш» ОАЖ (Россия),
«Уралбурмаш» ОАЖ (Россия), «СМЗ» ОАЖ (Россия), «ДДЗ» ОАЖ (Украина),
Walker-McDonald (Буюк Британия), TIX (Япония), Industrial (Руминия), DKG
(Венгрия) ишлаб чиқариш корхоналарининг илмий марказларида ва Colorado
School of Mines (АҚШ), Миллий тадқиқот технология университетининг
«Москва пўлат ва қотишмалар институти» (Россия), Россиянинг И.М.Губкин
номидаги нефть ва газ давлат университети, «O’ZLITINEFTGAZ» АЖ ва
Навоий давлат кончилик институти (Ўзбекистон)да олиб борилмоқда.

Жаҳонда тоғ жинсларини парчаловчи асбоблар конструкцияларини

лойиҳалашга оид олиб борилган тадқиқотлар натижасида қатор, жумладан,

2

Диссертациянинг мавзуси бўйича хорижий илмий-тадқиқотлар шарҳи www.atlasrockbit.com,

http://www.varelintl.com, www.dissercat.com

,

http://vbm.ru

,

https://www.amazon.com

,

http://www.mirknigi.ru ва

бошқа манбалар асосида ишлаб чиқилган.

6

қуйидаги

илмий

натижалар

олинган:

бурғилаш

долоталарини

автоматлаштирилган лойиҳалаштириш тизимларининг услуби ишлаб
чиқилган («Волгабурмаш» ОАЖ, Smith, RockBit, Hejian Ouman Mining Bits
Co., Ltd.); тоғ жинсларининг мустаҳкамлигига қараб тоғ жинсларини
парчалаш кучлари ва ўлчамларининг ўзгариши аниқланган (Миллий
тадқиқот технология университетининг «Москва пўлат ва қотишмалар
институти»,

Россия);

долоталарни қуроллантириш элементларининг

бошланғич ўзаро таъсири билан синдирилган жинсларнинг ҳажмлари
ҳисобланган (Atlas Copco, «СМЗ» ОАЖ); бурғилаш долотоларининг
кинематик параметрлари математик моделлаштирилган (Colorado School of
Mines, Varel, АҚШ, «O’ZLITINEFTGAZ» АЖ ва Навоий давлат кончилик
институтида, Ўзбекистон).

Бугунги кунда дунѐ миқѐсида бурғилаш қудуқлари учун турли хил

бурғилаш долотоларининг конструкциясини такомиллаштириш бўйича қатор,
жумладан, қуйидаги устувор йўналишларда тадқиқотлар олиб борилмоқда:


background image

ярим текисликларга таъсир қилинганда жинсларнинг кучланиш
деформацияланиш ҳолатини аниқлаш; юқори самарали янги бурғилаш
долотоларини ишлаб чиқиш; бурғилаш долотосининг у ѐки бошқа
конструкциясининг

ишлашини

баҳолаш

мезонларини

аниқлаш;

долотоларнинг (шарошкалар таянчлари) айланиб турувчи элементларининг
таянчли юзаларининг, бурғилаш долотоларининг қуролланиш динамикасини,
ювиш қурилмаларини оптималлаштириш; тоғ жинсларининг кон-технологик
хусусиятларини ҳисобга олган ҳолда қудуқлар ковжойининг берилган
сиртида бурғилаш долотоларининг барқарорлигини мустаҳкамлаш.

Муаммонинг ўрганилганлик даражаси.

Юқори самарали тоғ

жинсларини парчаловчи асбобларни яратиш ва илмий асосларни
ривожлантиришга Агашашвили Т.Г., Алимов О.Д., Барон Л.И., Бингхем М.Г.,
Кутузов Б.Н., Башкатов Д.Н., Владиславлев В.С., Катанов Б.А., Крюков Г.М.,
Маньковский Т.И., Мамаджанов У.Д., Стеклянов Б.Л., Перетолчин В.А.,
Ракишев Б.Р., Рахимов А.К., Симонов В.В., Симкин Б.А., Торгашов А.В.,
Федоров В.С., Хесин Г.А., Шеметов П.А., Шрейнер Л.А., Эйгелес Р.М.,
Bentson H.G., Garret I., Teggart B., Tetley N., Partin U., Munger R., Zhang L.,
Patty A. каби ва бошқа олимлар ўзларининг улкан ҳиссаларини қўшганлар.
Улар

томонидан

турли

конструкциялардаги

долотоларнинг

конструкцияларини ва иш қобилиятини такомиллаштириш бўйича комплек
тадқиқотлар олиб борилган.

Ҳозирги вақтгача мавжуд бўлган тоғ жинсларни парчаловчи бурғилаш

асбобларини яратишнинг илмий асосларини ишлаб чиқиш асосан икки

йўналишда олиб борилган: ярим яссиликларга таъсир қилганда жинсларнинг

кучланиш-деформацион ҳолатини тадқиқот қилиш ва жинсларни парчаловчи

асбоблар динамикасини тадқиқот қилиш. Шу билан бирга, тоғ жинслари

хусусиятларини идеаллаштириш шароитлари ва ишчи органлар иш

шароитлари ўртасидаги алоқанинг йўқлигига боғлиқ бўлган ҳал қилинмаган

муаммолар ҳам мавжуд. Долото кинематикасининг ўлчамли тенгламаларини

чиқариш унинг ишчи органларининг қудуқ ковжойи жинсига жорий этиш

7

кучларини ҳисобга олинмасдан аниқланган. Бурғилаш долотоларини
баҳолаш бўйича кинетик мезонлар ҳозирги вақтда тоғ жинсига ботганлик
таъсирининг берилган катталикларида ҳисоблаб чиқилади ва уларнинг иш
қобилияти нисбий тавсифга эга.

Дунѐ амалиѐтида детерминантланган асосда тоғ жинсларни парчаловчи

бурғилаш асбоблари динамикасини ишлаб чиқиш ва оптималлаштириш –
долзарб илмий муаммо ҳисобланади ва очиқ кон ишларида қудуқларни
бурғилашда муҳим илмий ва амалий аҳамиятга эга.

Диссертация мавзусининг диссертация бажарилган олий таълим

муассасасининг илмий-тадқиқот ишлари режалари билан боғлиқлиги.

Диссертация тадқиқоти Тошкент давлат техника университети ва Навоий
давлат кончилик институти илмий-тадқиқот режасининг «Конларни очиқ
усулда қазишда портлатиш скважиналарини бурғилаш самарадорлигини


background image

ошириш» (2006-2009 йй.), «Портлатиш скважиналарини бурғилаш учун бир
шарошкали долоталарнинг янги конструкциясини асослаб бериш ва ишлаб
чиқиш» (2010-2012 йй.), «Очиқ кон ишларида портлатиш скважиналарини
бурғилаш учун шарошкали ва комбинацияланган долоталарнинг илмий
асосларини ишлаб чиқиш» (2012-2016 йй.), «Скважиналарни бурғилаш учун
жинсларни парчаловчи асбобни янги авлодини ишлаб чиқиш ва синовдан
ўтказиш» (2016-2017 йй.) ва «Унификацияланган долотани ишлаб чиқиш ва
жорий қилиш йўли билан карьерларда портлатиш скважиналарини бурғилаш
самарадорлигини ошириш» (2008 й.) мавзуларидаги лойиҳалар доирасида
бажарилган.

Тадқиқотнинг мақсади

детерминантланган асосда тоғ жинсларни

парчаловчи бурғилаш асбобларининг динамик таркибий қисмларини
оптималлаштиришдан иборат.

Тадқиқотнинг вазифалари

:

нисбий солиштирма контактли тоғ жинсларининг майдаланиш иши

шаклидаги ҳажмий олинган иш қобилиятини кинетик баҳолаш асосида

бурғилаш долотасини қуроллантириш динамикаси жараѐнини таҳлил қилиш;

нисбий солиштирма контактли ва ҳажмий майдаланиш ишларини

ҳисобга олган ҳолда бурғилаш долоталарининг бир метр қудуқ таннархининг
мезонларини назарий тадқиқот қилиш;

бурғилаш долоталарининг барқарорлиги, қудуқлар ковжойларида

сальникларнинг ҳосил бўлиши ва ҳаракатланишга қаршилик кучларига
боғлиқ динамик тизимлар энергиясининг сарфланиш қонуниятлари негизида
подшипникларнинг таянчли узелларини чидамлилиги услубларини ишлаб
чиқиш;

бентонит каби лой жинсларни бурғилашда сальниклар ҳосил

бўлмаслигини таъминловчи бир шарошкали бурғилаш долотосининг янги
конструкциясини ишлаб чиқиш;

айланиш жуфтлиги режимида ишлайдиган ва қудуқлар ковжойида барча

узелларнинг юкланишини бир текис тақсимланишини таъминловчи
бурғилаш долотасининг конструкциясини ишлаб чиқиш.

8

Тадқиқотнинг объекти

сифатида очиқ кон ишларидаги бурғилаш

қудуқлари ҳисобланади.

Тадқиқот предмети

жинсларни парчаловчи бурғилаш асбоби.

Тадқиқотнинг усуллари.

Диссертация ишини бажаришда тажриба, полигон

ва саноат шароитларида назарий умумлаштиришни ва тажриба
тадқиқотларини, жинсларни парчаловчи элементларнинг қудуқ ковжойи
юзасининг ва бурғилаш долотаси подшипниклари таянчларининг шакли
бўйича ўзаро боғланишини ҳисобга олган ҳолда жинсларни парчаловчи
бурғилаш асбоблари динамикаси жараѐнини детерминантланган моделини,
шунингдек тадқиқот натижаларининг математик статистика ва корреляцион
таҳлил услубларини ўз ичига олган тадқиқотларнинг комплекс услубларидан


background image

фойдаланилган.

Тадқиқотнинг илмий янгилиги

қуйидагилардан иборат:

техник ва технологик жиҳатлардаги оптимизацион масалани ҳал қилиш

методологияси ишлаб чиқилган;

жинсларни парчаловчи бурғилаш асбобларининг геометрик ўлчамларига

боғлиқ бўлган тоғ жинсларини парчалаш жараѐнида бурғилаш асбобларининг
иш қобилиятини баҳолаш мезонлари аниқланиб, қудуқ ковжойи сиртида
бурғилаш долотосининг ҳаракатланишини детерминантланган асосда
динамик модели ишлаб чиқилган;

сальник ҳосил бўлишига олиб келадиган жараѐнга олиб келадиган

минимал энергия сарфланадиган соҳа ушбу жараѐндан пастда турадиган
бўшлиқда гиперболоид юзада ва гиперболик эгриларда координатли
тизимдаги вақтнинг ҳар бир лаҳзасида динамик тизимнинг энергия сарфлаш
режими исботланган;

бурғилаш долотолари парраклари сонининг ортиб бориши билан

айланаларнинг ички ва ташқи радиуслари конструктив катталикларга
интилади, қудуқлар ковжойи сиртини қоплаш майдонлари эса кичраяди,
натижада айланиш жуфтлиги режимида ишлайдиган бурғилаш долотоларини
унинг ўқлараро эксцентриситетининг камайиши ҳисобига қуроллантириш
контакт йўллари аниқланган;

шарошкаларнинг қуролланиш динамикасини, қаршилик кучларидан

ҳаракатланишга

динамик тизимлар энергиясини сарфлаш асосида

шарошкалар таянчлари герметизациясини, ювиш суюкликларини ҳисобга
олган ҳолда бурғилаш долотолари яратилган.

Тадқиқотнинг амалий натижалари

қуйидагилардан иборат:

шарошкалар динамикасини, уларнинг таянчлари ва ювиш суюқликларининг
герметизациясини аниқлаш услуби ишлаб чиқилган; бентонит каби лой
жинсларда қудуқларни бурғулаганда сальник ҳосил бўлиш жараѐнининг
юзага келмаслигини таъминлайдиган, таянчларнинг герметизацияси
яхшиланган бир шарошкали бурғилаш долотасининг янги конструкцияси
ишлаб чиқилган;

бурғилаганда бентонит каби лой жинсларда сальник ҳосил бўлишига

қарши жараѐнни, ишчи матрицаларнинг улардаги корпуслардаги таянчларига
бир хил кучланиш тушишини, қудуқ ковжойида тебрантирувчи жараѐнларга

9

ва уларнинг матрицаси сиртидаги ҳар қандай ишчи органларнинг
қуроллантирилишининг нотекис ейилишига йўл қўймаслигини таъминловчи,
айланиш жуфтлиги режимида ишлайдиган жинсларни парчаловчи бурғилаш
долотасининг янги конструкцияси ишлаб чиқилган;

бурғилаш жараѐнлари ва режимларининг яхшиланишини, зарарли

омиллар таъсирини пасайишини таъминловчи бурғилаш долоталарининг
янги конструкциялари ишлаб чиқилган.

Тадқиқот натижаларининг ишончлилиги.

Ишнинг ишoнчлилигини

бурғилаш

долоталари

шарошкаларини

қуроллантириш

динамикаси,


background image

математик тадқиқотлар асосида замонавий услублар асосида шарошкалар
таянчларининг ва ювиш суюқлигининг герметизацияси; қудуқ ковжойи
сиртидаги ҳар қандай конструкцияга ва мўлжалга мос келадиган кесувчи
элементларнинг аниқ динамикасини аниқлаш борасидаги ижобий натижалар
назарий тадқиқотларининг сезиларли ҳажми билан; шарошкали долоталар
геометрик ўлчамларининг қониқарли ўхшашлиги ва миқдорий тасдиқланиши
билан, шунингдек ишлаб чиқариш шароитларида тажрибали намуналар
апробацияси билан асосланади.

Тадқиқотлар натижаларининг илмий ва амалий аҳамияти.

Тадқиқот

натижаларининг илмий аҳамияти нисбий солиштирма контактли ва ҳажмли
парчалаш ишларини ҳисобга олган ҳолда бурғилаш асбобларининг иш
қобилиятини баҳолаш мезонларини аниқлашдан, вазифаларни техник ва
технологик жиҳатларда ва шарошкаларни қуроллантириш динамикасини
тадқиқот қилишда ишлаб чиқишдан, қаршилик кучларининг ҳаракатланиш
кучларига қараб динамик тизимлар энергиясини сарфлаш қонунияти асосида
уларни таянчларининг ва ювиш суюқлигининг герметизацияси вазифаларини
ҳал қилиш методологиясини ишлаб чиқиш билан изоҳланади.

Тадқиқот натижаларининг амалий аҳамияти қудуқларни мусткаҳкамлиги

бўйича ва бентонит каби лой жинсларда кенг диапазонда бурғилаш имконини
берадиган бурғилаш долоталарининг янги

конструкцияларини ишлаб

чиқишга хизмат қилади. Технологик ечимларнинг янгилиги Ўзбекистон
Республикаси ихтиро патенти ва ЭҲМ учун дастурни расмий рўйхатдан
ўтказиш тўғрисидаги гувоҳномалар билан ҳимояланган.

Тадқиқот натижаларининг жорий қилиниши.

Очиқ кон ишларида портлатиш қудуқлари бурғилаганда тоғ жинсларини

парчаловчи асбоблар динамикасини оптималлаштириш асосида: бурғилаш
долоталарининг янги конструкциясига Ўзбекистон Республикаси
Интеллектуал мулк агентлигининг ихтирога патенти олинган (№IAP 05118,
2015). Натижада бурғилаш техникасининг иқтисодий самарадорлигини
ошириш имконини берган;

ишлаб чиқилган бурғилаш долоталарининг конструкциялари Навоий

кон-металлургия комбинатининг Марказий кон бошқармаси, Тошқура
карьерида жорий қилинган (Навоий кон-металлургия комбинатининг 2016
йил 22 ноябрдаги 01.01-07/12405-сон маълумотномаси). Илмий натижаларни
амалиѐтга жорий қилиш натижасида бурғилаш шарошкали долоталарни

10

четдан олиб келинадиган долоталар ўрнида ишлатиш ва ишлаб чиқариш
унумдорлигини ва бурғилаш техникасининг иқтисодий самарадорлигини
ошириш имконини берган.

Тадқиқот натижаларининг апробацияси.

Мазкур тадқиқотнинг

натижалари 13 та республика ва 8 та халқаро илмий-амалий анжуманларда
апробациядан ўтказилган.

Тадқиқот натижаларининг эълон қилиниши.

Диссертация мавзуси

бўйича жами 55 та илмий иши чоп этилган, шулардан, 1 та монография, 1 та


background image

Ўзбекистон Республикаси патенти, Ўзбекистон Республикаси Олий
аттестация комиссиясининг диссертациялар асосий илмий натижаларини чоп
этиш тавсия этилган илмий нашрларда 17 та мақолалар, жумладан 12 таси
республика ва 5 таси хорижий журналларда нашр этилган.

Диссертациянинг тузилиши ва ҳажми.

Диссертация таркиби кириш,

тўртта боб, хулоса, фойдаланилган адабиѐтлар рўйхати, иловалардан иборат.
Диссертациянинг ҳажми 208 бетни ташкил этган.

ДИССЕРТАЦИЯНИНГ АСОСИЙ МАЗМУНИ

Кириш

қисмида олиб борилган тадқиқотнинг долзарблиги ва унга

бўлган талаб, тадқиқот мақсади ва вазифалари асосланади, тадқиқот объекти
ва предмети тавсифланади, тадқиқотнинг республика фан ва технологиялари
ривожланишининг устувор йўналишларига боғлиқлиги кўрсатилган,
тадқиқотнинг илмий янгилиги ва амалий натижалари баѐн қилинган, олинган
натижаларнинг илмий ва амалий аҳамияти очиб берилган, тадқиқот
натижаларининг амалиѐтга қўлланилиши, нашр қилинган ишлар ва
диссертация тузилиши келтирилган.

«Жинсларни

парчаловчи

бурғилаш

асбобининг

самарали

конструктив схемаларини қидириш масалаласи замонавий ҳолатининг
обзори»

деб номланган биринчи бобида, лойиҳалаш конструкцияларига

қараб тоғ жинсларни парчаловчи бурғилаш асбоблари билан қудуқларни
бурғилаш тадқиқотларининг таҳлили ўтказилди.

Тоғ жинсларининг физикавий-механикавий хусусиятларини ҳисобга

олган ҳолда бурғилаш режими ўлчамларига қараб бурғилаш тезликларининг
математик моделлари кўриб чиқилди ва тоғ жинсларини ажратиб олиш
бўйича нисбий солиштирма ва ҳажмли ишлар шаклидаги иш қобилияти
мезонларининг

детерминантланган

моделлаштирилишлари

негизида

шарошкали турдаги бурғилаш долоталари иш қобилиятининг мезонлари
ўрганиб чиқилди. Бир шарошкали ва уч шарошкали бурғилаш долоталари
конструкцияларини

нисбий

детерминантланган

иш

қобилияти

мезонларининг таққослама таҳлили асосида қудуқларни бурғилаш маълум
шароитларида оптималлаштириштириш ечимларининг назарий ва амалий
услублари тадқиқот қилинди.

Сўнгги йиллар ичида Ўзбекистон Республикасида шпурларни ва

қудуқларни бурғилашда тоғ жинсларини парчалаш динамикасини тадқиқот
қилиш соҳасида улкан миқдордаги тадқиқотлар ўтказилди. Шарошкали

11

типдаги бурғилаш долотасининг иш қобилиятини холисона ва тўлиқ баҳолаш
мақсадида ушбу асосда бурғилаш долоталарининг иш қобилиятини
детерминантланган баҳолаш йўли билан топиш зарур.

Бурғилаш жинсларни парчаловчи асбоблар динамикасини тадқиқот

қилиш бўйича назарий ва тажрибавий услубларни таҳлил қилиш йўли билан
ҳозирги вақтга келиб детерминантланган асосда бурғилаш жараѐни


background image

самарадорлигини баҳолаш бўйича умумлаштирилган мезонни ўрнатиш
бўйича кенг қамровли услуб ҳали мавжуд эмас, нисбий солиштирма ва
ҳажмли парчалаш ишларидан фойдаланиб хусусий ҳолатлар – бундан
мустасно.

Шундай

қилиб,

ҳозирги

вақтда

бурғилаш

асбобларини

оптималлаштириштириш стохастик тамойиллар ва услублар асосида, яъни
намуналар ва хатоликлар услуби билан, шунингдек ўта мақсадли
йўналтирилган тадқиқотлар ҳар бир тип-ўлчами ва диаметри бўйича олиб
борилади. Шу муносабат билан нисбий харажатлар асосида қаршилик
кучларидан ҳаракатланишга динамик тизимлар қонуниятлари асосида қудуқ
ковжойида умумий динамиканинг қўшимча назарий ва тажрибавий
тадқиқотлари талаб этилади.

Диссератциянинг

«Бурғилаш

долотасини

қуроллантириш

динамикасини такомиллаштириш услуби»

деб номланган иккинчи бобида

маълум кон-геологик шароитлари ва илмий-техник потенциалида Қизилқум
минтақаси шароитларида импорт ўрнини босиш имкониятларини ҳисобга
олган ҳолда бурғилаш долоталарининг энг самарали конструкциялари
методологиясини танлашга ва асослаб беришга бағишланган.

Сальник ҳосил бўлиш жараѐнларини детерминантланган асосда аниқлаш

бўйича қўшимча тадқиқотлар, қудуқ ковжойида бурғилаш долоталарининг
барқарорлиги зарурати асослаб берилди ва шарошкаларнинг таянчи
юзаларининг герметизацияланишини такомиллаштириш усуллари таклиф
этилди.

Қуроллантириш ишларини баҳолаш мезонларини ҳисобга олган ҳолда

бурғилаш долоталарини қуроллантириш динамикаси: тоғ жинсини
парчалашда нисбий контактли ишлар –

А'

j

ва парчалашда нисбий ҳажмли

ишлар –

А''

k

. тадқиқот қилинди.

Парчалашда нисбий ҳажмли ишлар билан шарошкаларнинг узатма

нисбатлари катталиклари (i)ни ҳисобга олган ҳолда бурғилаш долотасининг
тип-ўлчамини

модернизациялаш

жараѐнида

қуроллантириш

тизими

ўрганилди.

Ишлаб чиқилди: қаршилик кучларидан ҳаракатланишга динамик

тизимлар энергиясини сарфлаш қонуниятларини тадқиқот қилиш услуби;
бурғилаш

долоталарида

қуролларнинг

жойлашиш

схемаларини

оптмаллаштириш услуби; бир шарошкали бурғилаш долоталари таянч
узелларини

такомиллаштириш

услуби;

бир

шарошкали

бурғилаш

долоталарининг ювиш узелларини такомиллаштириш услуби.

Сальник ҳосил бўлиш сабабларини, шарошкалар таянчли узелларининг

етарсиз барқарорлигини ва қудуқлар ковжойидаги бурғилаш долоталарининг

12

ўзгарувчанлигини

ҳисобга

олган

ҳолда,

қаршилик

кучларидан

ҳаракатланишга динамик тизимлар энергияси харажатлари қонуниятларидан
фойдаланиш ва ўрганиш асосида вазифаларни оптималлаштириштирилиши
белгиланди. Бу кўрсатиб ўтилган қонуниятни ва қуроллантиришни ишчи


background image

матрицаларнинг барча халқалари бўйича бир текисда эскиришига ва тоғ
жинсларининг қудуқлар халқали ковжойилари бўйлаб бир текис
майдаланишига сабаб бўладиган, айланиш жуфтликлари режимида
ишлайдиган кесувчан-тирновчи туридаги бурғилаш долоталарини лойиҳалаш
услубларини назарий асосланган қидирувини батафсил ўрганиш учун хизмат
қилди.

Диссертациянинг «

Бурғилаш долоталарнинг умумий динамикаси

бўйича оптималлаштириштирилган вазифаларини детерминан

т

ланган

асосда ҳал қилиш усуллари»

деб номланган учинчи бобида бурғилаш

долоталарининг оптималлаштирилган вазифаларини детерминантланган
асосда ҳал қилиш усуллари кўриб чиқилди.

Энергиянинг амалдаги учта: центрик

N

1

, эксцентрик

N

2

ва бицентрик

N

3

(1-расм) режимларида сарфланиш қонуниятларини белгилаб берувчи назарий
тадқиқотлар ўтказилди ва

центрик режимда

( )

N

1

=

N

1

ω

1

,

эксцентрик режимда

( , )

2 2 1

N

=

N

ω

ε

,

бицентрик режимда

( , , )

3 3 1 2

N

=

N

ω

ω

ε

эканлиги аниқланди.

бу ерда

ω

1

, ω

2

–

мос равишда қўзғалмас ва қўзғалувчи марказлар

атрофида айланишнинг бурчак тезликлари;

ε

– эксцентриситет.

Шунга асосан ҳамма асосий ўлчамдан чиққан қисмларни ҳаракатга

қаршилик кучини енгиш учун сарфланадиган энергияни ҳисоблашнинг
умумий формуласи қўйидаги кўринишни олади:

N

=

n

∑

1

S F

j j

T

, (Н·м/с)

(1)

j

j

=

бунда

S

j

–

дискнинг бир марта тўлиқ айланишида унинг асосий ўлчамидан

чиққан j-қисмининг девор билан контактда бўлиш йўли, м;

F

j

– дискнинг

асосий ўлчамидан чиққан

j

-қисмининг девор билан контактда бўлиш

йўлидаги қаршилик кучи, Н;

Т

j

– дискнинг бир марта айланиши учун кетган вақт, с;

п – j

-венец асосий ўлчамидан чиққан қисмларининг сони, та. Шундай

қилиб, ҳар қандай динамик тизимни

ONiε

координата тизими вақтнинг ҳар

бир лаҳзасида энергия сарфлашини

N

1

(

ω

1

)дан чиққан

ON

ўқидаги нуқталар

билан,

ONε

яссиликда

N

2

(

ω

1

,ε

) функциялардан гиперболик эгрилик нуқталари

билан, ѐки

Onεi

бўшлиқдаги

N

3

(ω

1

,ω

2

,ε

) функциялардан гиперболоид

юзалардаги нуқталар билан тақдим этиш мумкин.


background image

13

1-расм. Берилган вақт лаҳзасида
қаршилик кучларидан
ҳаракатланишга динамик тизимлар
харажатларининг қонунияти

Бунда функцияларнинг барча

N

1

,

N

2

,

N

3

нуқталари

ON

ўқидаги бир

нуқтадан келиб чиқади, сальник ҳосил
бўлиш ва қудуқларнинг кўп қиррали
кўндаланг кесимини ушбу

N

1

сатҳдан

пастроқда эса минимал энергия
сарфлай диган соҳа жойлашган.
Бурғилаш долоталари нинг сальник
ҳосил бўлиш жараѐнига йўл
қўймайдиган имконияти ва қудуқ
ковжойида берилган тоғ жинсини
майдаланиш жараѐни олдидан
айланиш жуфтлиги режимида
ишлайдиган ва ишчи элементларнинг
долота

диаметри бўйича жойлашувидан қатъий назар уларнинг бир текис ейилиши
билан катта аҳамият касб этади.

Ҳар қандай динамик тизим вақтнинг ҳар бир лаҳзасида учта энергетик

жиҳатдан турли сараланишли ва шакли бўйича доимий – центрик,
эксцентрик ва бицентрик – ҳаракатланиш режимларида ѐпиқ бўлишидан
иборат бўлган қаршилик кучларидан ҳаракатланишга динамик тизимлар
энергиясининг сарфланиш қонунияти олинди. Центрик ҳаракатланиш
режимида - юқоридан энергия сарфланиш сатҳи билан, бицентирик
ҳаракатланиш режимида - қуйида айланиш жуфтликларидаги энергия
сарфлари билан, центрик режимида – нолдан энергия сарфи сатҳигача
энергия сарфининг силжиши билан чегараланган энергиянинг минимал
харажатли соҳасининг бицентрик ҳаракатланиш режими мавжуд бўлганда,
ҳар қандай ишлаш режимида ҳам динамик тизимларнинг ўзгарувчанлигига
боғлиқ. Бу ерда динамик тизимларда минимал энергия сарфи соҳаси
бицентрик ҳаракатланиш режимида ва унинг чегараларида кўриб чиқилади:
энергия сарфининг сатҳи - центрик режимда, айланиш жуфтликлари
энергиясининг сарфланиши - бицентрик режимда ва энергия сарфининг
нолдан то энергия сарфи сатҳигача силжиши - центрик ҳаракатланиш
режимида кўриб чиқилади.

Қуйидагиларни, яъни айланаѐтган оқим марказига интилаѐтган

ювилувчан оғир заррачалар трактеориясини; қудуқ ковжойида бурғилаш
долотаси динамик тизимининг ўзгарувчанлигини; бурғилаш жараѐнида
энергия камроқ сарфланишини қўллашга интилаѐтган контакловчи ясси


background image

элементларнинг

(герметизацияловчи

узелларнинг)

ўзгарувчанлигини

аниқлаш имконини берадиган, динамик тизимларнинг бурғилаш долотаси
динамикасига нисбатан ишлашини тадқиқот қилиш услуби ишлаб чиқилди.

14

Шу ўринда қудуқ ковжойинининг юзасидаги бурғилаш долотасининг

динамик модели ҳаракати детерминистик асосда тасвирланган бўлиши керак.
Фақат бу ҳолда тоғ жинсларини парчалаш жараѐнида бурғилаш воситалари
фаолиятини баҳолаш учун объектив мезонларни, авваламбор, тоғ
жинсларини бўлакловчи бурғилаш воситаларининг геометрик параметрлари
асосида қуриш мумкин. Тишли нисбат, одатда, ҳаракатсиз марказ атрофидаги
бурчак тезлик билан ҳаракатли марказ атрофидаги бурчак тезлиги нисбати
деб аталади. Шундай қилиб,шарошканинг тишли нисбати бу ўз ўқи атрофида
айланаѐтган бурчакли тезликнинг- ω

2

долото ўқи атрофидаги бурчак тезлиги

ω

1

га нисбати

ω

i

=

(2)

2

ω

1

.

Физик жиҳатдан бу – долотанинг бир айланишида шарошка ўз ўқи

атрофида неча марта айланиши маъносини англатади. Бурғилаш
долотасининг кесиш-қирқиш ҳаракатли турига келсак, бу динамик тизим
қудуқ юзасида кўчар марказ айланишини қидиради ва топади. Шу каби
ишдан кейин, биз тиғли долоталарнинг

n

- геометрик кўринишини

n

+1

гранникда топамиз.

n

=1÷10 диапазондаги тиғли долоталарнинг конструктив берилган ва

реал ишлаш ҳолати геометрик параметрлари ўзгаришлари 1-жадвалда ва 2, 3
расмларда келтириб ўтилган. Натижалар таҳлили шуни кўрсатади, лопастлар
сони ошиши, доиранинг ички ва ташқи радиуслари тизимли равишда
олдиндан белгиланган параметрларга мойил эканини кўрсатади. Шу билан
бирга, қудуқ ковжойларининг сирт қоплама майдони лопастлар сони ошиши
билан

камаяди

ва

ушбу

янгилик

компютер

дастури

асосида

расмийлаштирилганлиги билан ҳимояланган (DGU 03839).

1-жадвал

N-лопастли (тиғли) асбобларнинг қудуқ ичидаги юзада ишлаши геометрик

мунособатлари

n,

дона

α

n

,

град.

β

n

,

град.

β

n+1

,

град.

γ

n

,

град.

R

оп

, мм

(

R

оп

/

R

)

·100%

R

вп

, мм

(

R

вп

/

R

)

·100%

S

,

мм

2

S

`,

мм

2

(

S

`/

S

)

·100%

1 360 0 0 0 R 100 R 100 πR

2

πR

2

100,0 2 180 0 30 60 1,1547R 115,5 0,8453R 84,5 2πR

2

0,66πR

2

33,3 3 120 30 45

30 1,2247R 122,5 0,6339R 63,4 3πR

2

0,83πR

2

27,8

4 90 45 54 18 1,2029R 120,3 0,7969R 79,7 4πR

2

0,6πR

2

15 5 72 54 60 12 1,1754R 117,6 0,7909R 79,1

5πR

2

0,49πR

2

9,84 6 60 60 64,285 8,57 1,1526R 115,2 0,8475R 84,8 6πR

2

0,43πR

2

7,1 7 51,428 64,285 67,5 6,43

1,1340R 113,4 0,8534R 85,3 7πR

2

0,37πR

2

5,3 8 45 67,5 70 5 1,1189R 111,9 0,8810R 88,1 8πR

2

0,32πR

2

3,99 9


background image

40 70 72 4 1,1068R 110,7 0,8870R 88,7 9πR

2

0,28πR

2

3,08 10 36 72 73,636 3,272 1,0969R 109,7 0,9031R 90,3

10πR

2

0,27πR

2

2,73

15

R

оп

– қудуқ ички юзасидаги доиранинг ташқи юзаси радиуси; R – радиус; R

вп

– қудуқ ички юзасидаги доиранинг ички юзаси радиуси

2-расм. Асбобнинг

номинал диаметрига нисбатан чизилган доиранинг ички ва ташқи

радиусининг долота тиғлари сонига боғлиқлиги графиги

3-расм. Долота тиғлари сонининг ковжой юзасини қамраб олган юзага

муносабати графиги

Диссертациянинг

«Карьерларда портлатиш қудуқларини бурғилаш

технологияси самарадорлигини ошириш»

деб номланган тўртинчи бобида

бурғилаш долоталарининг динамик таркибий қисмларини такомиллаштириш:
қудуқ ковжойида қуроллантириш динамикаси; бурғилаш ишлари таянчли
узелларининг динамикаси; қаршилик кучларидан ҳаракатланишга динамик
тизимлар энергияси сарфларининг боғлиқликларини ҳисобга олган ҳолда
бурғилаш долотаси динамикасини оптималлаштириштириш мақсадида ювиш
суюқлиги оғир заррачаларининг динамикаси бўйича тавсиялар келтирилган.

Тоғ жинсларини парчаловчи бурғилаш асбобларнинг геометрик

параметрларига қараб, тоғ жинсларини бўлаклаш жараѐнида бурғилаш
воситалари фаолиятини баҳолаш учун мезонлари белгиланган, қудуқнинг
ички юзасида бурғилаш долотаси ҳатти-ҳаракати детерминистик асосдаги
динамик модели ишлаб чиқилди. Шу сабабли, бурғилаш натижаларини
тахмин қилиш учун физик база барпо этиш асосий вазифа ҳисобланади,
сўнгра бурғилаш жарѐнидаги муаммони кўриб чиқиш мумкин. Юқорида

16

айтиб ўтилганидек, бурғилаш учун асосий мезон иқтисодий мезон ва
аналитик шаклида у қуйидагича аниқланади.

(

)

,


background image

С

Δ

+

+

+

д

=

(3)

С Т Т Т С

1 2 3

Н

бу ерда

C

– долотанинг тоғ жинсига кириб бориш қиймати, сўм;

ΔC

–

долотанинг 1 соат иш қиймати, сўм;

Т

1

,

Т

2

ва

Т

3

– мос равишда, чиқиб кетиш

ва реал вақт бурғилаш жараѐнида тайѐргарлик операциялари вақти, соат;

C

д

–

бурғилаш долотасининг нархи, сўм;

H

– ҳар бир долотонинг тоғ жинсига

ботиши, м.

Шубҳасиз, бу формулада, барча далиллари меъѐрлаштирилган, яъни,

олдиндан маълум бўлган, лекин икки параметрдан ташқари – бу

Т

3

ва

Н

, ўз

навбатида, асосий мезон C га тўғридан-тўғри ва тескари муносабатда. Бу
икки параметрларни математик моделлаштириш керак ва кейин тақдим
этилган формула мезон сифатида хизмат қилади, ва у орқали дизайн
босқичидан ижобий натижа кутиш мумкин бўлади. Лекин бу учун аниқ ва
объектив қиймат мезонларни катталигини аниқлаш учун детерминистик
математик моделини қуриш керак. Бу ерда биринчи ва асосий мақсад
олдиндан айта оладиган кўрсаткичларни

Т

3

ва

H

шаклида, яъни шарошка

динамикасининг структураси функсияси сифатида барпо қилишдир. Бунинг
биринчи ва асосий мақсад бўлишининг сабаби, келтирилган параметрларни

Т

3

ва

Н

шаклида барпо қилиш математик нуқтаи назаридан вақт талаб

қиладиган машаққатли вазифа эканлиги билан боғлиқ. Бундан ташқари, бу
параметрларни аниқроқ ва тезкор ҳисоблашни компютерларсиз амалга
ошириб бўлмайди. Бу далиллар охирга шаклда қуйидагича кўринишга ега

1

Т

(4)

~

'

3

А

max

1
,

,

H

(5)

~

''

А

А

' min

max

А

– бўлаклашнинг максимал нисбий муайян алоқа иши;

"

min

А

–

бу ерда

'

max

бўлаклашнинг минимал нисбий муайян ҳажмий иши.

Сўнгра шарошкали долотанинг тизимини самарадорлигини баҳолаш

учун асосий иқтисодий мезон қуйидагича бўлади:

⎜

⎜

⎝⎛

Δ

+

+

С Т Т

1 2

А

1

'

⎞

⎟

⎟

+

д

+

ж

С С

С

~


background image

1

max

⎠

,

(6)

A

''

А

' min

max

бу ерда

С

ж

– ковжойни чиқиндилардан ювиш учун сарфланадиган

суюқликнинг нархи, сўм.

Бу ҳолда, иқтисодий мезонлар детерминистик асосда қурилган, яъни

олдиндан маълум кўрсаткичлар асосида бурғилаш асбобининг геометрияси
аниқланган. Кўриниб турибдики, берилган кўрсаткичларга ега бўлиб туриб,
лойиҳалаш босқичида оптималлаштириштириш муаммоларни ҳал қилиш

17

мумкин, чунки улар бурғилаш асбобининг геометрик параметрлари билан
математик муносабатда.

Бурғилаш долотасини динамик тизими сифатидаги барқарорлиги

айланиш жуфтликлари, шламли ѐстиқлар ҳосил бўлиш режимида ва
бурғилаш долотасининг элементларида (тишлар оралиғидаги ва халқалар
оралиғидаги бўшлиқларда) сальник ҳосил бўлиш жараѐнида аниқланди.
Бунинг натижасида оғир заррачалар уларнинг ѐпишқоқлигининг иккинчи
даражали иштирокида уюрмали оқимлар марказига интилади.

Бурғилаш

долотасининг

динамик

таркибий

қисмларини

оптималлаштириш бўйича ўтказилган тадқиқотлар ва аниқ хулосалар
асосида,

бурғилаш

долоталарини

бир

шарошкали

ижрода

лойиҳалаштиришни такомиллаштириш услуби ва айланиш жуфтлиги
режимида ишлайдиган, аввал номаълум бўлган бурғилаш долоталарини
лойиҳалаштириш услуби ишлаб чиқилди.

Шунингдек, янгилиги Ўзбекистон Республикакаси ихтиросига патент

(IAP 05118) билан ҳимояланган ишчи элементларни айланиш ўқларига эга
жинсларни парчаловчи асбобларнинг ишончли герметизациялайдиган
узеллари ҳам ишлаб чиқилди. Айланиш жуфтлиги режимида ишлайдиган
долоталарни лойиҳалаштириш йўли билан, ҳар қандай конструкцияга ва
қудуқ ковжойи сиртидаги мўлжалга мос келадиган кесувчи элементларнинг
аниқ динамикасини белгилаб берувчи лаборатория стенди ишлаб чиқилди (4-
расм).

Динамик

тизимлар

энергиясининг

қаршилик

кучларидан

ҳаракатланишга энергия сарфлаш қонунияти асосида динамик таркибий
қисмларнинг таҳлили ўтказилди. Мазкур йўналишдаги четдан олиб
келинадиган (импорт) ўрнини босувчи маҳсулотларни ташкил этиш
имконияти асослаб берилди.

Бир шарошкали долота (5-расм) ва айланиш жуфтликларида ишлайдиган

долотанинг (6-расм) янги конструкцияси ишлаб чиқилди. Детерминантланган
асосдаги бир шарошкали долотани оптималлаштириштириш методолгияси
ишлаб чиқилди ва синовдан ўтказиб кўрилди.


background image

Айланиш жуфтлиги режимида ишлайдиган бурғилаш долоталарининг

конструкциялари уларни ташкил этувчиларнинг катта афзалликларига эга ва
қуйидаги сабабларга кўра четдан олиб келинадиганлар ўрнини босувчи
маҳсулот саналади:

– долоталарнинг қуролланиш динамикаси қудуқ ковжойидаги тоғ

жинслари емирилишининг жадаллиги бўйича доимийлик (тенглик) билан
тавсифланади ва катталик қуролининг эскиришга чидамлилиги ишчи
матрицанинг бутун сирти бўйича доимий;

– бурғилаш долоталарининг қуролланиш динамикаси ҳар қандай

чегараларда ўзгаради ва улар ҳар қандай ўлчамларда лойиҳаланишга қодир; –
долоталар конструкцияси сальник ҳосил бўлиш жараѐнига йўл қўймайдиган
кафолатланган услубларга эга;

– долоталарнинг умумий динамикасини ташкил этувчилар бўйича

мустахкамловчи ва абразив кафолатлар таъминланади;

18

– майдаланишнинг нисбий солиштирма контактли ва ҳажмли ишлар

шаклидаги кинетик мезонлари, шунингдек қудуқлар ковжойлари сиртини
тўсиб турувчи аниқ тўрларни қуриш услуби амалиѐтда тўлиқ тасдиқланди.


background image

1 – таянч; 2 – таврли осма; 3 – параллел чуқурча; 4 – маҳкамлаш узели; 5 – ўқ; 6

– подшипник; 7 – дастак; 8 – балка; 9 – иккинчи ўқ; 10 – ишчи матрица; 11 – ўқ

учун подшипник; 12 – тирқишлар шаклидаги ѐзувчи элементлар

4-расм. Айланиш жуфтлиги режимида ишлайдиган

ишчи матрицали қурилма

Бу сохада импорт ўрнини боса оладиган махсулот ишлаб чиқариш

имкониятлари асосланди.

Бир шарошкали долото конструкцияси (5-расм) ва жуфт айланма бўлиб

ишлайдиган долота ишлаб чиқилди (6-расм). Бир шарошкали долотанинг
детерминистик асосда оптималлаштириштириш методологияси ишлаб
чиқилди ва синовдан ўтказилди.

19

1 – корпус; 2 – шарошка;

3 – шарошка сиртидаги йўниқлар

5-расм. Долота шарошкаси


background image

танасидаги ювиш зовурчалари

яхшиланган бир шарошкали

бурғилаш долотаси

1 – корпус; 2 – резба; 3 – ювиш

каналлари; 4 – подшипник; 5 – резина

халқа; 6 – бурғилаш исканасининг ишчи

қисми; 7 – кириш каналлари; 8 – чиқиш

каналлари; 9 – матрица

6-расм. Кесувчи-тирновчи турдаги

бурғилаш долотаси

Айланиш

режимида

ишлайдиган

бурғилаш

асбобларининг

конструкциялари уларни ташкил этувчиларнинг катта афзалликларига эга ва
қуйидаги сабабларга кўра импорт ўрнини босувчи маҳсулот саналади:

– долотанинг қуроллантириш динамикаси тоғ жинсларининг қудуқ ички

юзасида

зичлигининг

бўлакланишининг

доимий

(тенглик)

билан

характерланади ва тишларнинг емирилиш қаршилигининг катталиги иш
жойининг барча жойида доимий;

– бурғулаш долотаси структурасининг динамикаси ҳар қандай

диапазонда осон тарзда ўзгариши мумкин ва улар турли ҳажмларда
тайѐрланиши мумкин;

– долотанинг конструкцияси салъник ҳосил бўлиш жараѐнидан холос

бўлиш учун кафолатланган усулларга эга;

– долота динамикасининг барча қисмларида кучли ва абразивли кафолат

таъминланган;

20

– бир шарошкали долоталарннинг конструкциялари лойиҳаланганда ва

тайѐрланганда энг оддий технологияларга эга бўлади;

– долоталарнинг ишлаб чиқилган ишчи стенди оптималлаштириш

масалаларини ҳал қилганда бурғулаш долоталарининг динамикасини ташкил
этувчиларини кўргазмали эўиттириш имкониятини беради.

Шундай қилиб, бир шарошкали ва айланиш жуфтликли ижросида ва

қаршилик

динамик

кучларининг

ҳаракатланишига

қаршилигининг

энергиясини сарфлаш қонуниятларидан келиб чиқадиган хулосалар асосида
фойдаланганда бурғилиш долоталар конструкцияси умумий динамикасининг
назарий ва тажрибавий тадқиқотлари, саноатнинг мазкур соҳасидаги
маҳсулотларни импорт ўрнини босувчилари билан алмаштириш имконини
беради.

ХУЛОСА

«Очик кончилик ишларида портлатиш қудуқларини бурғилашда тоғ

жинсларини парчаловчи асбоблар динамикасини оптималлаштириш»
мавзусидаги докторлик диссертацияси бўйича қуйидаги хулосалар тақдим
этилди:

1. Бурғилаш ишларини олиб боришда биринчи марта бурғилаш

долоталарининг барча таркибий қисмлари динамикасини назарий ва амалий
асослаб берилди: шарошкаларнинг қуроллантириш, қаршилик кучларининг


background image

ҳаракатланишга

қараб

динамик

тизимлар

энергиясини

сарфлаш

қонуниятлари асосида уларнинг таянчларининг герметизациясини ва ювиш
суюкликлари динамикаси ва улар асосида комплексли услуб ишлаб чиқилди.

2. Назарий механика қонунларини ўрганиш асосида техник ва

технологик жиҳатларда оптимизациялаш масалаларини ечиш методологияси
такомиллаштирилди.

3. Тоғ жинсларини парчаловчи бурғилаш асбобларининг геометрик

ўлчамларига боғлиқ бўлган тоғ жинсларини парчалаш жараѐнида бурғилаш
асбобларининг иш қобилиятини баҳолаш мезонларини белгилаш натижасида,
детерминантланган асосда қудуқ ковжойининг сиртида бурғилаш
долотасининг ҳаракатланиш динамик модели тавсия этилди.

4. Координатли тизимдаги вақтнинг ҳар бир лаҳзасида динамик

тизимнинг энергия сарфи режими бўшлиқдаги гиперболоид юзада ва
гиперболик эгриликларда намоѐн этилади. Сальник ҳосил бўлишига олиб
келадиган жараѐнга минимал энергия сарфланадиган соҳа ушбу жараѐндан
пастда туриши аниқланди. Қудуқ ковжойида тоғ жинсларини парчалаш
жараѐни билан берилган айланиш жуфти режимида ишлайдиган долота ва
долота диаметри бўйича жойлашувидан қатъий назар ишчи элементларининг
бир текисда ейилиши – бундан истисно.

5. Бурғилаш долоталари парраклари миқдорининг ортиб бориши билан

айланаларнинг ичига чизилган ва тасвирларган радиуслари конструктив
катталикларга интилади, қудуқлар ковжойлари сиртини қоплаш майдонлари
эса кичраяди. Айланиш жуфтлиги режимида ишлайдиган бурғилаш

21

долоталарини унинг ўқлараро эксцентриситетининг камайиши ҳисобига
қуроллантириш контакт йўлларини аниқлашга ѐрдам беради. 6. Бентонит каби
лой жинсларда қудуқларни бурғилашда сальниклар ҳосил бўлиш
жараѐнининг вужудга келишига йўл қўйилмаслигини таъминлайдиган
таянчларининг герметизацияси яхшиланган бир шарошкали бурғилаш
долотасининг янги конструкцияси ишлаб чиқилди ва синовдан ўтказилди.
Бурғилаш долотаси таянчлари герметизациясининг янгилиги Ўзбекистон
Республикаси ихтиро патенти (22.10.2015 йилдаги IAP 05118 рақамли) билан
ҳимояланган.

7. Бентонит каби лой жинсларни бурғилашда сальникка қарши

жараѐнни, ишчи матрицаларнинг уларнинг корпусларидаги таянчларига бир
хил юкланишини ва қудуқ ковжойида тебраниш жараѐниларига йўл
қўйилмаслигини ва уларнинг матрицаларининг сиртида ҳар қандай ишчи
органларни қуролланишининг бир текис ейилишини таъминловчи, айланиш
жуфтлиги режимида ишлайдиган жинсларни парчаловчи бурғилаш
долотасининг янги конструкцияси ишлаб чиқилди ва тажрибавий
текширувдан ўтказилди.

8. Долоталарнинг айланиш жуфтлигида лойиҳалаш учун лаборатория

стенди яратилди, ушбу қурилма ҳар қандай конструкцияга ва қудуқ ковжойи


background image

сиртида мўлжаллашга мос келадиган ва кесувчи элементларнинг аниқ
динамикасини белгилаб берришда хизмат қилади.

9. Ишнинг асосий натижаларини амалга ошириш қуйидаги меъѐрий

техник

ҳужжатларни

тузишда

ифодаланди:

«Динамик

тизимлар

энергиясининг

қаршилик

кучларининг ҳаракатланишига сарфланиш

қонуниятларини

тадқиқот

қилиш

услуби»,

«Бурғилаш

долотаси

шарошкаларида

қуроллантиришни

жойлаштириш

схемаларини

оптималлаштириш услуби», «Бир шарошкали бурғилаш долоталари
таянчларининг узелларини такомиллаштириш услуби», «Бир шарошкали
бурғилаш долотаси ювиш узелларини такомиллаштириш услуби». Мазкур
ҳужжатлар «Саноатгеоконтехназорат» Давлат инспекцияси билан келишилди
ва Навоий кон-металлургия комбинати раҳбарияти томонидан тасдиқланди.

10. Яратилган бир шарошкали бурғилаш долотосининг конструкцияси

ДК «Навоий кон-металлургия комбинати»га қарашли «Навоий машинасозлик
заводи» ИЧБда ясалди ва Навоий кон-металлургия комбинати Марказий кон
бошқармасининг Ташкура Джерой-Сардара карьерида жорий этилди.
Натижада бир шарошкали бурғилаш долотасининг янги конструкцияси билан
бурғуланганда серияли долотоларга қараганда ўртача бурғилаш тезлиги
1,1-1,5 марта ошди, майдаланиш энергетик қуввати эса 1,1-1,3 марта камайди
(2016 йил 17 ноябрдаги 3-0105/980-сонли синов тўғрисидаги далолатнома),
453,0 млн. сўмлик иқтисодий самара олишга эришилди (2016 йил 17
ноябрдаги 3-0105/979-сонли синов тўғрисидаги далолатнома).

22

РАЗОВЫЙ НАУЧНЫЙ СОВЕТ НА ОСНОВЕ НАУЧНОГО СОВЕТА

DSc.27.06.2017.T.06.01 ПО ПРИСУЖДЕНИЮ УЧЕНЫХ СТЕПЕНЕЙ ПРИ

НАВОИЙСКОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ ГОРНОМ ИНСТИТУТЕ И

ТАШКЕНТСКОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ ТЕХНИЧЕСКОМ

УНИВЕРСИТЕТЕ ТАШКЕНТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ НАВОИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ

ТОШОВ ЖАВОХИР БУРИЕВИЧ


background image

ОПТИМИЗАЦИЯ ДИНАМИКИ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИХ

ИНСТРУМЕНТОВ ПРИ БУРЕНИИ ВЗРЫВНЫХ СКВАЖИН НА

ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТАХ

04.00.10 – Геотехнология (открытая, подземная и строительная),

04.00.11 – Технология бурения и освоения скважин

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ ДОКТОРА ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК (DSc)

Навои – 2017

23

Тема диссертации доктора наук (DSc) зарегистрирована в Высшей аттестационной

комиссии при Кабинете Министров Республики Узбекистан за №В2017.1.DSc/T24.

Диссертация выполнена в Ташкентском государственном техническом университете и

Навоийском государственном горном институте.

Автореферат диссертации на трех языках (узбекский, русский, английский (резюме))

размещен на веб-странице научного совета (www.ndki.uz) и на информационно-образовательном
портале «ZiyoNet» (www.ziyonet.uz).

Научные консультанты: Норов Юнус Джумаевич

доктор технических наук, профессор

Стеклянов Борис Леонтьевич

доктор технических наук

Официальные оппоненты: Рахимов Акбархужа Комилович

доктор технических наук, профессор

Галиев Сейтгали Жолдасович


background image

доктор технических наук, профессор

Акилов Жахон Акилович

доктор технических наук, профессор

Ведущая организация: АО «Алмалыкский горно-металлургический комбинат»

Защита диссертации состоится «___» ________ 2017 года в «___» часов на заседании

разового научного совета на основе научного совета DSc.27.06.2017.T.06.01. (Адрес: 210100, г.
Навои, ул. Жанубий, 27. Тел.: 0 (436) 223-00-55; факс: 0 (436) 223-00-55; e-mail: navggi@intal.uz,
nsmi@gmail.com).

С диссертацией можно ознакомиться в информационно-ресурсном центре Навоийского

государственного горного института (зарегистрирован за №___ ). Адрес: 210100, г. Навои, ул.
Жанубий, 27. Тел.: 0 (436) 223-56-90; факс: 0 (436) 223-00-55.

Автореферат диссертации разослан «____» _________ 2017 года.

(реестр протокола рассылки №_____ от _________ 2017 года).

К.С.Санакулов

Председатель разового научного совета по

присуждению ученых степеней, д.т.н., профессор

Ш.Ш.Зоиров

Ученый секретарь разового научного совета по

присуждению ученых степеней, д.т.н.

У.Ф.Насиров

Председатель научного семинара при разовом научном

совете по присуждению ученых степеней, д.т.н., доцент

24

ВВЕДЕНИЕ (аннотация диссертации доктора наук (DSc))

Актуальность и востребованность темы диссертации.

В мире

бурение нефтяных, газовых, взрывных и других скважин выполняется
породоразрушающими инструментами, которые в ряду буровой техники
являются основными призабойными механизмами. По отраслям горнорудной
промышленности буровые работы составляют в среднем 25-55% от
стоимости добычи полезных ископаемых. Глубина бурения скважин
составляет от 5 до 12262 метров. Из имеющихся на сегодня более 100 видов
инструментов для разрушения определѐнных горных пород используются
инструменты с соответствующими физико-механическими свойствами. В
связи с этим в настоящее время на мировом рынке имеется дефицит
высококачественных и недорогих инструментов разрушения горных пород.


background image

После обретения независимости Узбекистаном развитие горно

металлургической промышленности внесло значительный вклад в экономику
страны, перспективу и укрепление нашей независимости. На основе
программы мер, проводимых в данном направлении, достигнуты
значительные результаты, в частности, повышен объем добычи полезных
ископаемых при открытом способе разработки, уменьшена себестоимость
готовой продукции и увеличен годовой объем производства продукции. В
стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан

1

3

определены задачи для выполнения программ по сокращению энергоемкости
и ресурсоемкости экономики, широкому внедрению в производство
энергосберегающих технологий, повышению производительности труда в
отраслях экономики, а также продолжению политики стимулирования
локализации производства для поднятия в настоящее время на новый уровень
горно-металлургическую промышленность и повышения эффективности
бурения взрывных скважин .

На сегодняшний день во всем мире современный процесс бурения

скважин имеет два аспекта: технический – разработка, проектирование и
изготовление

буровых

породоразрушающих

инструментов

и

технологический – оптимальный выбор буровых инструментов в
соответствии с физико-механическими условиями забоя скважины и
определение оптимальных режимов бурения: осевые нагрузки, скорости
вращения инструментов и количество подаваемой жидкости (воздуха) в забой
скважины. Данные вопросы в настоящее время остаются не решенными, т.к.
условия в забое скважин отличаются по геологическим регионам. Поэтому не
во всех случаях оптимизация выбора бурового долота будет эффективной,
что в равной степени касается и процесса оптимизации режимов бурения.
Интенсификация процесса бурения и снижение еѐ стоимости возможны за
счет использования новых, более эффективных

породоразрушающих

инструментов, выбора рационального типа и более

3

1

Стратегия действий по пяти приоритетным направлениям развития Республики Узбекистан в 2017-2021

годах / Сборник законодательных документов Республики Узбекистан, 2017.

–

№6.

25

совершенной технологии их отработки в заданных горнотехнических
условиях. Как показывает практика, только на детерминированной основе,
т.е. на основе задаваемых показателей геометрии бурового инструмента,
можно решить вопросы оптимизации как геометрических параметров
буровых породоразрушающих инструментов, так и технологических
параметров процесса бурения скважин самого различного типоразмера. В
связи

с

этим

разработка

новых

типов

высокоэффективных

породоразрушающих буровых инструментов является актуальной проблемой
науки и практики горного производства, решение которой способствует
повышению экономической эффективности работы предприятий.

Данное диссертационное исследование в определенной степени служит


background image

выполнению задач, предусмотренных в Постановлении Президента
Республики Узбекистан №ПП-1442 от 15 декабря 2010 г. «О приоритетах
развития промышленности Республики Узбекистан в 2011-2015 годах»,
Указах №УП-4707 от 4 марта 2015 г. «О программе мер по обеспечению
структурных преобразований, модернизации и диверсификации производства
в 2015-2019 гг.» и №УП-4947 от 7 февраля 2017 г. «О стратегии действий по
дальнейшему развитию Республики Узбекистан», а также в других
нормативно-правовых документах, принятых в этой сфере.

Соответствие исследования с приоритетными направлениями

развития науки и технологий республики.

Данное исследование

выполнено в соответствии с приоритетным направлением развития науки и
технологий республики VII. «Науки о земле (геология, геофизика,
сейсмология и переработка минерального сырья)».

Обзор зарубежных научных исследований по теме диссертации

2

1

.

Научные исследования, направленные на производство и проектирование
породоразрушающих инструментов, ведутся в ведущих научных центрах и
высших образовательных учреждениях мира, в том числе в: Hughes
Christensen, Reed Hycalog, Smith, Rock Bit, Reed, Security DBS, Varel (США),
Atlas Copco (Швеция), Hejian Ouman Mining Bits Co., Ltd. (Китай), ОАО
«Волгабурмаш» (Россия), ОАО «Уралбурмаш» (Россия), ОАО «СМЗ»
(Россия), ОАО «ДДЗ» (Украина), Walker-McDonald (Великобритания), TIX
(Япония), Industrial (Румыния), DKG (Венгрия), Национальном
исследовательском технологическом университете «МИСиС» (Россия),
Российском государственном университете нефти и газа (национальный
исследовательский университет) им. И.М.Губкина (Россия), АО
«O’ZLITINEFTGAZ» и Навоийском государственном горном институте
(Узбекистан).

В результате исследований по совершенствованию конструкций и

проектированию породоразрушающих инструментов, проведенных в мире,
получен ряд научных результатов, в том числе: разработана методика систем

2

Обзор зарубежных научных исследований по теме диссертации выполнен на основе www.atlasrockbit.com,

1

http://www.varelintl.com, www.dissercat.com

,

http://vbm.ru

,

https://www.amazon.com

,

http://www.mirknigi.ru и др

.

источников.

26

автоматизированного проектирования буровых долот («Волгабурмаш» ОАЖ,
Smith, RockBit, Hejian Ouman Mining Bits Co., Ltd.); определено изменение
усилий и параметров разрушения горных пород в зависимости от прочности
горных

пород

(Национальный

исследовательский

технологический

университет «МИСиС», Россия); вычислены объемы выколотой породы
воздействием элементов конструкций долот (Atlas Copco, ОАО «СМЗ»);
математически смоделированы кинетические параметры буровых долот
(Colorado School of Mines, Varel, США, АО «O’ZLITINEFTGAZ» и


background image

Навоийский государственный горный институт, Узбекистан).

В настоящее время в мире по совершенствованию конструкции буровых

долот ведется ряд исследовательских работ по следующим приоритетным
направлениям: разработка новых высокоэффективных буровых долот путем
исследования

напряженно-деформированного

состояния

пород

при

воздействии на полуплоскости; определение критерии оценки работы той
или иной конструкции бурового долота; исследование динамик вооружения
буровых долот, опорных поверхностей вращающихся элементов долот (опор
шарошек), промывочных устройств, устойчивости буровых долот на
заданной поверхности забоя скважины с учетом горно-технологических
свойств горных пород.

Степень изученности проблемы.

Значительный вклад в развитие

научных основ и созданию высокоэффективных породоразрушающих
инструментов внесли ученые Агашашвили Т.Г., Алимов О.Д., Барон Л.И.,
Бингхем М.Г., Кутузов Б.Н., Башкатов Д.Н., Владиславлев В.С., Катанов Б.А.,
Крюков Г.М., Маньковский Т.И., Мамаджанов У.Д., Стеклянов Б.Л.,
Перетолчин В.А., Ракишев Б.Р., Рахимов А.К., Симонов В.В., Симкин Б.А.,
Торгашов А.В., Федоров В.С., Хесин Г.А., Шрейнер Л.А., Эйгелес Р.М.,
Bentson H.G., Garret I., Teggart B., Tetley N., Partin U., Munger R., Zhang L.,
Patty A. и др. Ими достигнуты значительные успехи в совершенствовании
конструкций и работоспособности различных конструкций долот.

До настоящего времени разработка научных основ создания новых и

совершенствования

существующих

породоразрушающих

буровых

инструментов проводились в основном в двух направлениях: исследование
напряженно-деформированного состояния пород при воздействии на
полуплоскости

и

исследование

динамики

породоразрушающих

инструментов. Вместе с тем, существуют нерешенные проблемы,
обусловленные отсутствием связи между условиями идеализации свойств
горных пород и условиями работы рабочих органов. Вывод параметрических
уравнений кинематики долота получен без учета сил внедрения его рабочих
органов в забойную породу скважины. Кинетические критерии оценки
буровых долот вычисляются в настоящее время при заданных величинах
внедрения и носят относительный характер их работоспособности.

В

мировой

практике

разработка

и

оптимизация

динамики

породоразрушающих буровых инструментов на детерминированной основе,
является актуальной научной проблемой и имеет важное научное и
практическое значение при бурении скважин на открытых горных работах.

27

Связь темы диссертации с научно-исследовательскими работами

высшего образовательного учреждения, где выполнена диссертация.

Диссертационное исследование выполнено в рамках плана научно
исследовательских работ Ташкентского государственного технического
университета и Навоийского государственного горного института на темы:
«Повышение эффективности бурения взрывных скважин при разработке


background image

месторождений открытым способом» (2006-2009 гг.), «Обоснование и
разработка новой конструкции одношарошечных долот для бурения
взрывных скважин» (2010-2012 гг.), «Разработка научных основ
конструирования шарошечных и комбинированных долот для бурения
взрывных скважин на открытых горных работах» (2012-2016 гг.), «Разработка
и испытание породоразрушающего бурового инструмента нового поколения
для бурения скважин» (2016-2017 гг.), «Повышение эффективности бурения
взрывных скважин на карьерах путем разработки и

внедрения

унифицированного долота» (2008 г.).

Целью

исследования

является

оптимизация

динамических

составляющих

породоразрушающих

буровых

инструментов

на

детерминированной основе.

Задачи исследования:

анализ процесса динамики вооружения буровых долот с полученными

кинетическими

критериями

оценки

работоспособности

в

форме

относительных удельных контактных и объемных работ разрушения горной
породы;

теоретические исследования критерии стоимости погонного метра

проходки буровых долот с учетом относительных удельных контактных и
объемных работ разрушения;

разработка методов обеспечения устойчивости буровых долот,

образования сальников на забоях скважин и долговечности опорных узлов
подшипников на базе закономерности затрат энергии динамических систем
от сил сопротивления движению;

разработка новой конструкции бурового долота в одношарошечном

исполнении, обеспечивающей противосальниковое образование при бурении
в бентонитоподобных глинистых породах;

разработка конструкции бурового долота, работающего в режиме пар

вращения и обеспечивающего равномерное распределение нагрузок всех
узлов в забое скважин.

Объектом исследования

является буровая скважина на открытых

горных работах и процесс еѐ бурения.

Предмет исследования:

буровой породоразрушающий инструмент.

Методы

исследований.

При выполнении диссертационной работы использованы

комплексные методы исследований, включающие теоретические обобщения

и экспериментальные исследования в лабораторных, полигонных и

промышленных условиях; детерминированное моделирование процесса

динамики породоразрушающих буровых инструментов с учетом

взаимодействия породоразрушающих элементов с

28

реальной формой поверхности забоя скважины, динамики промывочных
струй и опор подшипников бурового долота, а также методов математической
статистики и корреляционного анализа результатов исследований.

Научная новизна исследования

заключается в следующем: разработана


background image

методология решения оптимизационных задач в техническом и
технологическом аспектах на основе изучения законов классической
теоретической механики;

определены критерии оценки работоспособности буровых инструментов

в процессе разрушения горных пород в зависимости от геометрических
параметров породоразрущаюших буровых инструментов, на основе которых
разработана динамическая модель поведения и воздействия буровых долот
на поверхности забоя скважины;

установлен энергозатратный режим динамической системы в каждый

момент времени в координатной системе на гиперболических кривых и на
гиперболоидных поверхностях в пространстве, ниже которого находится
область с минимальной тратой энергии, приводящей к процессу
сальникообразования;

установлено, что с увеличением количества лопастей буровых долот

радиусы вписанных и описанных окружностей стремятся к конструктивным
заданным, а площади покрытия поверхностей забоев скважин уменьшаются;
в результате этого определены пути контакта вооружения буровых долот,
работающих в режиме пар вращения и уменьшении их межосевого
эксцентриситета;

разработаны буровые долота с учетом динамики вооружения шарошек,

герметизации опор шарошек и промывочной жидкости на основе зависимости
затрат энергии динамических систем от сил сопротивления движению.

Практические результаты исследования

заключаются в следующем:

разработана методика определения динамики шарошек, герметизации их
опор и промывочной жидкости;

разработана новая конструкция одношарошечного бурового долота с

улучшенной герметизацией опор, обеспечивающей исключение процесса
сальникообразования при бурении скважин в бентонитоподобных глинистых
породах;

разработана новая конструкция породоразрушающего бурового долота,

работающая в режиме пары вращения, обеспечивающая противосальниковый
процесс при бурении в бентонитоподобных глинистых породах, равномерное
нагружение опор рабочих матриц в их корпусах и исключающая
колебательные процессы в забое скважины и неравномерный износ
вооружения всех рабочих органов на поверхности их матрицы;

разработаны новые конструкции буровых долот, обеспечивающих

улучшение процессов и эффективность режимов бурения, уменьшение
влияния вредных факторов.

29

Достоверность результатов исследования.

Достоверность результатов

исследования доказана значительным объемом теоретических исследований,
в том числе динамики вооружения шарошек буровых долот, герметизации
опор шарошек и промывочной жидкости на основе современных методов


background image

математических исследований; положительными результатами определения
точной динамики режущих элементов, соответствующих любой конструкции
и ориентации на поверхности забоя скважины; удовлетворительной
сходимостью

и

количественным

подтверждением

геометрических

параметров шарошечных долот, а также апробацией опытных образцов в
производственных условиях.

Научная и практическая значимость результатов исследования.

Научная значимость результатов исследования заключается в определении
критерия оценки работоспособности буровых инструментов с учетом
относительных удельных контактных и объемных работ разрушения,
разработке методологии решения задач в техническом и технологическом
аспектах и исследовании динамики вооружения шарошек, герметизации их
опор и промывочной жидкости на базе закономерности затрат энергии
динамических систем в зависимости от сил сопротивления движению.
Практическая значимость результатов исследования заключается в
разработке новых конструкций буровых долот, позволяющих бурить
скважины в широком диапазоне пород по крепости и в бентонитоподобных
глинистых породах. Новизна технологических решений защищена патентом
на изобретение Республики Узбекистан и свидетельствами об официальной
регистрации программы для ЭВМ.

Внедрение результатов исследования.

На основе оптимизации динамики породоразрушающих инструментов

при бурении взрывных скважин на открытых горных работах: на новую
конструкцию бурового долота получен патент на изобретение Агентства по
интеллектуальной собственности Республики Узбекистан (№IAP 05118, 2015).
В результате позволила увеличить экономическую эффективность буровой
техники;

разработанные конструкции буровых долот внедрены на карьере

Ташкура Центрального рудоуправления Навоийского горно
металлургического комбината (справка Навоийского горно металлургического
комбината №01.01-07/12405 от 22 ноября 2016 г.). В результате позволили
обеспечить импортозамещение буровых шарошечных долот и увеличить
производительность и экономическую эффективность буровой техники.

Апробация результатов исследования.

Апробация результатов данного

исследования произведена на 13 республиканских и 8 международных и
научно-практических конференциях.

Опубликованность результатов исследования.

По теме диссертации

опубликованы всего 55 научных работ, из них 1 монография, 1 патент

Республики Узбекистан, в научных изданиях, рекомендованных для издания

основных научных результатов диссертаций Высшей аттестационной

30

комиссией Республики Узбекистан, изданы 17 статей, в том числе 12 из
которых в республиканских и 5 в зарубежных журналах.

Структура и объем диссертации.

Структура диссертации состоит из


background image

введения, четырех глав, заключения, список использованной литературы,
приложений. Объем диссертации составляет 208 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении

обосновывается актуальность и востребованность

проведенного исследования, цель и задачи исследования, характеризуются
объект и предмет, показано соответствие исследования приоритетным
направлениям развития науки и технологий республики, излагаются научная
новизна и практические результаты исследования, раскрываются научная и
практическая значимость полученных результатов, внедрение в практику
результатов исследования, сведения по опубликованным работам и структуре
диссертации.

В первой главе «

Обзор современного состояния вопроса поиска

эффективной конструктивной схемы породоразрушающего бурового
инструмента

» проведен анализ исследований по бурению скважин

буровыми породоразрушающими инструментами в зависимости от
проектных конструкций. Рассмотрены математические модели скоростей
бурения в зависимости от параметров режима бурения с учетом физико
механических свойств горных пород и изучены критерии работоспособности
буровых долот шарошечных типов на базе детерминированного
моделирования критериев работоспособности в форме относительных
удельных контактных и объемных работ разрушения горных пород.
Исследованы теоретические и практические методы решения оптимизации
конструкции одношарошечных и трехшарошечных буровых долот в
реальных условиях бурения скважин на основе сравнительного анализа
относительных детерминированных критериев работоспособности.

В области динамики разрушения горных пород при бурении шпуров и

скважин в Республике Узбекистан и других странах за последние годы
проведено огромное количество исследований. С целью более объективной и
полноценной оценки работоспособности бурового долота шарошечного типа
необходимо найти пути детерминированной оценки работоспособности
буровых долот на этой же основе.

Анализ теоретических и экспериментальных методов исследования

динамики буровых породоразрушающих инструментов показывает, что к
настоящему времени нет всеобъемлющего критерия оценки эффективности
процесса

бурения

и

обобщенного

метода

его

построения

на

детерминированной основе, кроме частного случая с использованием
относительных удельных контактных и объемных работ разрушения.

Таким образом, в настоящее время оптимизация буровых инструментов

ведется на основе стохастических принципов и методов, т.е. методами проб и
ошибок, а также весьма целенаправленно - по каждому типоразмеру и

31

диаметру. В связи с этим требуются дополнительные теоретические и


background image

экспериментальные исследования общей динамики на забое скважины на
основе закономерностей затрат энергии динамических систем на силы
сопротивления движению.

Во второй главе диссертации

«Методика исследований динамики

вооружения буровых долот»

посвящена выбору и обоснованию

методологии наиболее эффективных конструкций буровых долот с учетом
возможности импортозамещения в условиях Кызылкумского региона при
определенных горно-геологических условиях и научно-технического
потенциала.

Обоснована

необходимость

дополнительных

исследований

на

детерминированной основе выявления процессов сальникообразования,
неустойчивости буровых долот на забое скважины и предложены пути
совершенствования герметизации опорных поверностей шарошек.

Исследована динамика вооружения буровых долот с учетом критериев

оценки работы вооружения: относительной удельной контактной работы
разрушения –

А'

j

и относительной удельной объемной работы разрушения -

А''

k

. Изучена система вооружения в процессе модернизации типоразмера

бурового долота с учетом величины передаточного отношения шарошек

i

.

Разработаны: методика исследования закономерности затрат энергии

динамических систем от сил сопротивления движению; методика
оптимизации схем размещения вооружения на шарошках буровых долот;
методика совершенствования опорных узлов одношарошечных буровых
долот; методика совершенствования промывочных узлов одношарошечных
буровых долот.

Установлены оптимизационные задачи на основе изучения и

использования закономерности затрат энергии динамических систем от сил
сопротивления

движению

с

учетом причин сальникообразования,

недостаточной устойчивости опорных узлов шарошек и неустойчивости
буровых долот на забоях скважины. Это послужило причиной детального
изучения

указанной

закономерности

и

объектного

теоретически

обоснованного поиска методики проектирования буровых долот режуще
истирающего типа, работающих в режиме пар вращения, которые
обуславливают равномерный износ вооружения по всем венцам рабочих
матриц и равномерное разрушение горной породы по всем кольцевым забоям
скважин.

В третьей главе диссертации «

Пути решения оптимизационных задач

общей динамики буровых долот на детерминированной основе

»

рассмотрены пути решения оптимизационных задач буровых долот на
детерминированной основе.

Проведены теоретические исследования, определяющие закономерность

затрат энергии в трех функционирующих режимах: центричном

N

1

,

эксцентричном

N

2

и бицентричном

N

3

.

( )

N

1

=

N

1

ω

1

– в центричном режиме,

2 2 1

N

=

N

ω

ε

– в эксцентричном режиме,


background image

( , )

32

3 3 1 2

N

=

N

ω

ω

ε

–

в бицентричном режиме;

( , , )

где

ω

1

, ω

2

–

угловые скорости вращения вокруг неподвижного и подвижного

центров, соответственно;

ε

– эксцентриситет.

При этом общая формула вычисления энергии от сопротивления

движению всех выступов имеет вид:

N

=

n

∑

1

S F

j j

T

, (Н·м/с)

(1)

j

j

=

где

S

j

–

путь контакта

j

-го выступа за один оборот диска, м;

F

j

–

сила сопротивления

j

-го выступа на пути контакта, Н;

Т

j

– время за один оборот диска, с;

п

– количество выступов на

j

-ом венце, шт.

Таким образом, энергозатратное представление любой динамической

системы в каждый момент времени в координатной системе

ONiε

можно

представить точками на оси

ON

от функций

N

1

(

ω

1

), точками на

гиперболических кривых от функций

N

2

(

ω

1

,ε

) на плоскости

ONε,

или точками

на гиперболоидных поверхностях от функции

N

3

(ω

1

,ω

2

,ε

) в пространстве

ONε

i

(рис. 1).

При этом все точки функции

N

1

,

N

2

,

N

3

исходят из одной точки на оси

ON,

ниже этого уровня

находится область с

минимальной затратой

энергии ниже уровня

N

1

,

которая объясняет

процесс сальникообра

зования и многогранное

поперечное сечения

скважин.

Наиболее значимым

является возможность

буровых долот

исключать процесс

сальникообразования и

работающих в режиме

Рис. 1. Закономерность затрат
энергии динамических систем от
сил сопротивления движению в
заданный момент времени

пары вращения перед заданным
процессом разрушения горной
породы на забое скважины и
равномерном износе рабочих


background image

элементов независимо от их расположения по диаметру долота. Получена
закономерность затрат энергии динамических систем от сил сопротивления
движению, заключающаяся в том, что любая динамическая система в каждый
момент времени замкнута в трех энергетически

33

разнозатратных и постоянных по форме – центричном, эксцентричном и
бицентричном – режимах движения. При наличии в бицентричном режиме
движения области с минимальными затратами энергии, которая ограничена
сверху уровнем затрат энергии в центричном, снизу затратами энергии в
парах вращения в бицентричном и скачком затрат энергии от нуля до уровня
затрат энергии в центричном режимах движения, обуславливаются
неустойчивостью динамических систем в любом из их режимов
функционирования. Здесь просматривается область минимальных затрат
энергии динамических систем в бицентричном режиме движения и ее
границы: уровень затрат энергии – в центричном, затраты энергии в парах
вращений – в бицентричном и скачок затрат энергии от нуля до уровня затрат
энергии – в центричном режимах движения.

Разработана методика исследования функционирования динамических

систем относительно динамики бурового долота, позволяющая определить:
траекторию омываемых тяжелых частиц, устремленных к центру
вращающегося потока; неустойчивость динамических систем буровых долот
на забое скважины; неустойчивость контактирующих плоских элементов
(герметизирующих узлов), стремящихся к поиску наименьших затрат
энергии в процессе бурения.

При этом динамическая модель поведения буровых долот на

поверхности забоя скважины должна быть описана на детерминированной
основе. Только в этом случае можно построить объективные критерии
оценки работоспособности буровых инструментов в процессе разрушения
горных пород, прямо зависящие от исходных данных, и, в первую очередь, от
геометрических параметров породоразрущаюших буровых инструментов.

Передаточными отношениями принято называть отношения угловых

скоростей вращения вокруг подвижного центра к угловым скоростям вокруг
неподвижного центра. Так передаточное отношение шарошки есть
отношение ее угловой скорости вокруг своей оси –

ω

2

к угловой скорости

вокруг оси долота

ω

1

, т.е.

ω

i

=

(2)

2

ω

1

.

Физически это означает – сколько раз шарошка обернется вокруг своей

оси за один оборот долота. Что касается буровых долот режуще
скалывающего действия, то эта динамическая система будет искать и


background image

находить подвижный центр вращения в плоскости забоя скважины.

Проведя аналогично исследования, найдем геометрическую картину

вписываемой

n

-лезвийных долот в

n

+1-гранники.

Вся же картина изменения геометрических параметров

n

-лопастных

долот в пределах

n

= 1-10 при конструктивно заданном и реальном режимах

функционирования сведена в табл. 1. и рис. 2, 3.

Анализ полученных результатов показывает, что с увеличением

количеств лопастей радиусы вписанных и описанных окружностей стремятся

34

к конструктивно заданным. В то же время площади покрытия поверхностей
забоев скважин с увеличением количества лопастей уменьшаются, а новизна
защищена свидетельством об официальной регистрации программы для ЭВМ
(DGU 03839).

Таблица 1

Геометрические соотношения функционирования

n

-лопастных

(лезвийных) инструментов на поверхностях забоев скважин

n

(шт)

α

n

(град)

β

n

(град)

β

n+1

(град)

γ

n

(град)

R

оп

(мм)

(

R

оп

/

R

)

·100%

R

вп

(мм)

(

R

вп

/

R

)

·100%

S

(мм

2

)

S

`

(мм

2

)

(

S

`/

S

)

100%

1 360 0 0 0 R 100 R 100 πR

2

πR

2

100,0 2 180 0 30 60 1,1547R 115,5 0,8453R 84,5 2πR

2

0,66πR

2

33,3 3 120 30 45

30 1,2247R 122,5 0,6339R 63,4 3πR

2

0,83πR

2

27,8

4 90 45 54 18 1,2029R 120,3 0,7969R 79,7 4πR

2

0,6πR

2

15 5 72 54 60 12 1,1754R 117,6 0,7909R 79,1

5πR

2

0,49πR

2

9,84 6 60 60 64,285 8,57 1,1526R 115,2 0,8475R 84,8 6πR

2

0,43πR

2

7,1 7 51,428 64,285 67,5 6,43

1,1340R 113,4 0,8534R 85,3 7πR

2

0,37πR

2

5,3 8 45 67,5 70 5 1,1189R 111,9 0,8810R 88,1 8πR

2

0,32πR

2

3,99 9 40

70 72 4 1,1068R 110,7 0,8870R 88,7 9πR

2

0,28πR

2

3,08 10 36 72 73,636 3,272 1,0969R 109,7 0,9031R 90,3

10πR

2

0,27πR

2

2,73

R

оп

– радиус описанной окружности поверхности забоя скважин;

R

– радиус;

R

вп

– радиус описанной окружности поверхности забоя скважин;

Рис. 2.

График зависимости радиусов описанных и вписанных окружностей

относительно номинального диаметра инструмента от количества

лопастей долота


background image

Рис. 3. График зависимости соотношений покрываемых площадей

на поверхности забоя от количества лопастей долота

35

В четвертой главе диссертации

«Повышение эффективности

технологии бурения взрывных скважин на карьерах»

приведены

рекомендации по совершенствованию динамических составляющих буровых
долот: динамика вооружения на забое скважины; динамика опорных узлов
буровых работ; динамика тяжелых частиц промывочной жидкости с целью
оптимизации динамики буровых долот с учетом зависимостей затрат энергии
динамических систем от сил сопротивления движению.

Установлены

критерии

оценки

работоспособности

буровых

инструментов в процессе разрушения горных пород, зависящих от
геометрических параметров породоразрущаюших буровых инструментов, на
детерминированной основе разработана динамическая модель поведения
буровых долот на поверхности забоя скважины.

Следовательно,

первостепенной задачей является установление

физической основы для предсказания результатов бурения, после чего можно
будет рассматривать и проблему стоимости бурения скважин.

Как уже сказано, что основным критерием при бурении является

экономический критерий и в аналитической форме он представляется в виде:

(

)

,

С

Δ

+

+

+

д

С Т Т Т С

1 2 3

=

(3)

Н

где

С

– стоимость проходки долотом, сум;

Δ

С

– стоимость 1 часа работы долота, сум;

Т

1

,

Т

2

и

Т

3

–время подготовительных операций, время спуско-подъемных

операций и время реального процесса бурения, соответственно, час;

С

д

–

стоимость бурового долота, сум;

Н

– проходка на одно долото, м.

Очевидно, что в этой формуле все аргументы являются


background image

нормированными, т.е. известными заранее, кроме двух параметров – это

Т

3

и

Н

, которые, соответственно, находятся в прямой и обратной зависимости от

основного критерия

С

.

Эти два параметра необходимо смоделировать математически: тогда

представленная формула будет служить критерием, по которому можно будет
уже на стадии проектирования ожидать положительный эффект. Но для этого
необходимо было построить детерминированную математическую модель,
которая однозначно и объективно определяет величину стоимостного
критерия.

Первой и основной задачей здесь является построение прогнозных

показателей в форме

Т

3

и

Н

как функции от динамики вооружения шарошки.

Это является первой и основной задачей, так как построение этих параметров
в форме

Т

3

и

Н

связано с трудоемкой в математическом плане задачей. И

более того, вычисление этих параметров в силу их сложности невозможно
достаточно точно и оперативно вычислить без компьютерной техники.

Эти аргументы в конечной форме выглядят в следующем виде

36

1

Т

(4)

~

'

,

3

А

max

1

~

''

H

(5)

где

'

max

А

А

' min max

,

А

– максимальная относительная удельная контактная работа

разрушения;

"

min

А

– минимальная относительная удельная объемная работа

разрушения.

Тогда основной экономический критерий оценки эффективности

вооружения шарошечного долота в общем виде будет иметь следующую
форму:

С

~

⎜

⎜

⎝⎛

Δ

+

+

С

Т Т

1 2

1

А

1

'
max

⎞

⎟

⎟

+

д

+

ж

С С

⎠

,


background image

(6)

A

''

А

' min max

где

С

ж

–

стоимость подаваемой жидкости для промывки забоя от шлама, сум.

В этом случае экономический критерий построен на детерминированной

основе, т.е. на основе заранее известных показателей, определяющих

геометрию бурового инструмента. И вот почему, имея такие показатели,
можно решать оптимизационные задачи ещѐ на стадии проектирования,

поскольку они находятся в явной математической

зависимости от геометрических параметров бурового инструмента.
Устойчивость бурового долота как динамической системы определена в
режиме пары вращения, образования шламовых подушек и в процессе
сальникообразования на элементах буровых долот (межзубковых и
межвенцовых пространств). Вследствие этого тяжелые частицы стремятся к
центру вихревых потоков (промывочной жидкости) при второстепенном
участии их липкости.

На основании проведенных исследований и конкретных выводов по

оптимизации динамических составляющих буровых долот разработаны
методика

совершенствования

проектирования

буровых

долот

в

одношарошечном

исполнении

и

методика

проектирования

ранее

неизвестных конструкций буровых долот, работающих в режиме пары
вращения.

Также разработаны более надежные герметизирующие узлы для

породоразрушающих инструментов с осями вращения рабочих элементов,
новизна которых защищена патентом на изобретение Республики Узбекистан
(IAP 05118). Путем проектирования долот в паре вращения разработан
лабораторный стенд, определяющий точную динамику режущих элементов,
соответствующих любой конструкции и ориентации на поверхности забоя
скважины (рис. 4).

37

1 – стояк; 2 – тавровая подвеска; 3 – параллельная выемка; 4 –

крепежный узел; 5 – ось; 6 – подшипник; 7 – рукоятка; 8 – балка; 9 –

вторая ось; 10 – рабочая матрица; 11 – подшипник для оси; 12 –

пишущие элементы в форме отверстий

Рис. 4. Установка с рабочей матрицей, функционирующей

в режиме пар вращения

38

Проведен

анализ

динамических

составляющих

на

основе

закономерности затрат энергии динамических систем от сил сопротивления


background image

движению.

Обоснованы возможности организации импортозамещающей продукции

в данном направлении.

Разработана новая конструкция одношарошечного долота (рис. 5) и

долота, работающего в режиме пар вращения (рис. 6). Разработана и
апробирована методология оптимизации одношарошечного долота на
детерминированной основе.

1 – корпус; 2 – шарошка; 3 – проточки

на поверхности шарошки

Рис. 5. Одношарошечное буровое

долото с улучшенными

промывочными канавками на теле

шарошек долота

1 – корпус; 2 – резьба; 3 –
промывочные каналы; 4 –

подшипник; 5 – резиновое кольцо;

6 – рабочая часть бурового долота;

7 – входные каналы; 8 – выходные

каналы; 9 – матрица

Рис. 6. Буровое долото режуще

истирающего типа

39

Конструкции буровых долот, работающих в режиме пар вращения,

имеют огромные преимущества перед обычными, и импортозаменяют
продукцию по следующим причинам:

–

динамика

вооружения долот характеризуется постоянством

интенсивности разрушения горной породы в забое скважины и определяет
износостойкость вооружения как величину постоянную по всей поверхности
рабочей матрицы;

– динамика вооружения буровых долот легко может изменяться в


background image

различных масштабах и пределах, их можно проектировать любых
типоразмеров;

– конструкции долот определяют гарантированные методы исключения

процесса сальникообразования;

– обеспечены прочностные и абразивные гарантии по всем

составляющим динамики долот;

– кинетические критерии в форме относительных удельных контактных

и объемных работ разрушения, а также методика построения реальных сеток
перекрытия поверхностей забоев скважин, полностью подтверждены на
практике;

– конструкции одношарошечных долот обладают простой технологией

проектирования и изготовления;

– разработанный рабочий стенд долот дает возможность наглядно

воспроизвести все составляющие динамики буровых долот при решении
оптимизационных задач.

Таким образом, теоретические и экспериментальные исследования

общей динамики конструкций буровых долот в одношарошечном и
паравращательном

исполнении

и

эксплуатации

подтверждают

закономерности затрат энергии динамических сил сопротивления движению,
и дают возможность осуществить импортозамещение продукции в данной
отрасли промышленности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основе проведенных исследований по докторской диссертации на

тему «Оптимизация динамики породоразрушающих инструментов при
бурении взрывных скважин на открытых горных работах» получены
следующие результаты:

1. Впервые при ведении буровых работ теоретически и практически

обосновано динамика буровых долот с учетом всех их составляющих:
динамики вооружения шарошек, герметизация их опор и промывочной
жидкости на базе закономерности затрат энергии динамических систем в
зависимости от сил сопротивления движению, на основе которых
разработана комплексная методика исследования.

2. Усовершенствована методология решения оптимизационных задач в

техническом и технологическом аспектах на основе законов теоретической
механики.

40

3.

Установлен

критерий

оценки

работоспособности

буровых

инструментов в процессе разрушения горных пород, зависящий от
геометрических параметров породоразрущаюших буровых инструментов; на
детерминированной основе предложена динамическая модель поведения
буровых долот на поверхности забоя скважины.

4.

Исследованиями

установлено, что энергозатратный режим


background image

динамической системы в каждый момент времени представляется в
координатной системе в виде гиперболических кривых на гиперболоидных
поверхностях пространства забоя. Определено, что ниже уровней кривых
находится область с минимальной тратой энергии, приводящая к процессу
сальникообразования. Исключают это явление долота, работающие в режиме
пары вращения с заданным процессом разрушения горной породы в забое
скважины и определяющие равномерный износ рабочих элементов,
независимо от их расположения по диаметру долота.

5. Установлено, что с увеличением количества лопастей буровых долот,

радиусы вписанных и описанных окружностей становятся ближе к
конструктивно заданным, а площади покрытия поверхностей забоев скважин,
уменьшаются. На основе этих данных определяются пути определения
вооруженности буровых долот, работающих в парном режиме вращения за
счет уменьшения ее межосевого эксцентриситета.

6. Разработана и экспериментально проверена новая конструкция

одношарошечного бурового долота с улучшенной герметизацией опор,
обеспечивающий исключение процесса сальникообразования при бурении
скважин в бентонитоподобных глинистых породах. Новизна герметизации
опор бурового долота защищена полученным патентом Республики
Узбекистан № IAP 05118 от 22.10.2015г.

7. Разработана и экспериментально проверена новая конструкция

породоразрушающего бурового долота, работающая в парном режиме
вращения и обеспечивающая противосальниковый процесс при бурении в
бентонитоподобных глинистых породах, а также равномерное нагружение
опор рабочих матриц в их корпусах, исключающих колебательные
(вибрационные) процессы в забое скважины и неравномерный износ
вооружения рабочих органов при парных режимах вращения.

8. На основе изучения режима динамики режущих элементов

соответствующих любых конструкций и ориентации на всей поверхности
забоя взрывных скважин разработан лабораторный стенд для проектирования
долот в парных режимах вращения.

9. Реализация основных результатов работы выразилась в создании

отраслевых нормативно-технических документов: «Методика исследования
закономерности затрат энергии динамических систем от сил сопротивления
движению», «Методика оптимизации схем размещения вооружения на
шарошках буровых долот», «Методика совершенствования опорных узлов
одношарошечных

буровых

долот»,

«Методика

совершенствования

промывочных узлов одношарошечных буровых долот».

41

Данные документы согласованы в органах государственной инспекции

«Саноатгеоконтехназорат» при Кабинете Министров Республики Узбекистан
и

утверждены

руководством

Навоийского

горно-металлургического

комбината.


background image

10. Разработанная конструкция одношарошечного бурового долота

изготовлена в ПО «Навоийский машиностроительный завод» ГП
«Навоийский горно-металлургический комбинат». Проведено опытно
промышленное испытание на карьере Ташкура Джерой-Сардаринского
месторождения фосфоритов Центрального рудоуправления Навоийского
горно-металлургического комбината. В результате установлено, что при
бурении скважин образцом одношарошечного бурового долота новой
конструкции средняя скорость бурения увеличивается в 1,1-1,5 раза по
сравнению с серийным долотом, а энергоемкость разрушения снижается в
1,1-1,3 раза (акт испытания №3-0105/980 от 17.11.2016 г.) с достижением
экономического эффекта в размере 453,0 млн. сум (акт внедрения
№3-0105/979 от 17.11.2016 г.).

42

ONE-OFF SCIENTIFIC COUNCIL ON THE BASIS OF SCIENTIFIC
COUNCIL ON AWARD OF SCIENTIFIC DEGREES
DSc.27.06.2017.T.06.01 AT THE NAVOI STATE MINING INSTITUTE


background image

AND TASHKENT STATE TECHNICAL UNIVERSITY
TASHKENT STATE TECHNICAL UNIVERSITY
NAVOIY STATE MINING INSTITUTE

TOSHOV JAVOXIR BURIEVICH

OPTIMIZITION OF THE DYNAMICS OF ROCK CUTTING TOOLS
WHEN DRILLING BLAST HOLES IN OPEN CAST MINING

04.00.10 - Geotechnology (open cast mining, underground and
construction), 04.00.11 - The technology of drilling and construction

DISSERTATION ABSTRACT
FOR THE DOCTOR OF SCIENCES (DSc) OF TECHNICAL SCIENCES NAVOIY –


background image

2017

43

The title of the doctoral dissertation (DSc) has been registered by the Supreme Attestation

Commission at the Cabinet of Ministers of the Republic of Uzbekistan with registration numbers of
В2017.1.DSc/T24

The dissertation has been carried out at the Tashkent State Technical University and Navoi State

Mining Institute.

The abstract of the dissertation is posted in three languages (Uzbek, Russian and English (resume))

on the webpage of the Scientific Council (www.ndki.uz) and on the website of «ZiyoNet» information
educational portal (www.ziyonet.uz).

Scientific Consultant: Norov Yunus Dzhumaevich

Doctor of Technical Sciences, Professor

Steklyanov Boris Leontyevich

Doctor of Technical Sciences

Official opponents: Rakhimov Akbarkhuja Komilovich

Doctor of Technical

Sciences, Professor

Galiev Seytgali Joldasovich

Doctor of Technical Sciences, Professor

Akilov Jakhon Akilovich

Doctor of Technical Sciences, Professor

Leading organization: JSC Almalyk Mining and Metallurgical Combinat

The defence of the dissertation will be held on «___»____________2017 at ____ at the meeting of

of single of the Scientific council of scientific degrees DSc.27.06.2017.T.06.01 at the Navoi State Mining
institute and Tashkent State Technical University 210100, Navoi, 27 Janubiy street; telephone: 0 (436)
223-77-11; fax: 0 (436) 223-00-55; e-mail: navggi@intal.uz, nsmi@gmail.com.

The doctoral dissertation has been registered at the Information Resource Centre of the Navoi State

Mining Institute under No __ (Adress: 210100, Navoi, 27 Janubiy street; tel.: 0 (436) 223-56-90).

The abstract of the dissertation is distributed on

«

___

»

________ 2017.

Protocol at the register No __________dated «___»_________ 2017).


background image

K.S. Sanakulov

Chairman of the scientific council for awarding

of the Scientific degrees, of Doctor of Sciences,

Doctor of Technical Sciences, professor

Sh.Sh. Zoirov

Scientific Secretary of the Scientific Council

for awarding of the scientific degrees, Doctor of

Technical Sciences

U.F. Nasirov

Acting Chairman of the Scientific under

Scientific Council for awarding the scientific

Degrees, of Doctor of Technical Sciences,

assistant professor

44

INTRODUCTION (abstract of DSc thesis)

The aim of research work

is to optimize the dynamic components of rock

destroying drilling tools on a deterministic basis.

The object of the research work

is a borehole in the open cast

mining.

Scientific novelty of the research work

is as follows:

developed methodology for solving optimization problems in technical and

technological aspects, based on the study of the laws of theoretical mechanics;
defined criteria for assessing the performance of drilling tools in the process of
destruction of rocks depending on the geometrical parameters rock destroying
drilling tools, which are designed on the basis of a dynamic model of the behavior
of a drill bit at the borehole bottom surface;

set energy-intensive installation mode of dynamic system at each time point

in the coordinate system on hyperbolic hyperboloid curves and surfaces in the
space, below which there is an area with a minimum expenditure of energy,
leading to the stuffing box process;

found that an increase in the number of blades of drill bits radii of inscribed

and circumscribed circles tend to specify the design and coverage area is reduced
on surfaces of downhole, which resulted in the ways of contact arms drill bits,
working in pairs rotation mode by reducing its axle eccentricity;

developed a set of drill bits of research based on dynamic structure of cones,

sealing of cones and the flushing liquid on the basis of the laws of dynamic
systems energy costs by motion resistance forces.

Implementation of the research results.

On the basis of optimizing the

dynamics of rock-destroying tools in the drilling of blast holes in open pit mining:
On the new design of the drilling bit, a patent was obtained for the invention of the


background image

Agency for Intellectual Property of the Republic of Uzbekistan (IAP №05118 of
October 22, 2015). The introduction of the results of scientific research has made it
possible to increase the economic efficiency of drilling equipment; the developed
designs of drill bits are introduced at the Tashkura mine of the Central Mining
Administration of the Navoi Mining and Metallurgical Combine (reference from
the Navoi Mining and Metallurgical Combine №01.01-07/12405 of November 22,
2016). The introduction of scientific results allowed to ensure the import
substitution of drill roller bits and increase the productivity and economic
efficiency of drilling equipment.

The structure and volume of the thesis.

The thesis consists of an

introduction, four chapters, conclusion and bibliography. The volume of the thesis
is 208 pages.

45

ЭЪЛОН ҚИЛИНГАН ИШЛАР РЎЙХАТИ

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

LIST of PUBLISHED WORKS

I бўлим (I часть)

1. Шеметов П.А., Норов Ю.Д., Тошов Ж.Б. Повышение эффективности

бурения взрывных скважин на карьерах. Монография. – Ташкент: Фан, 2009.
– 160 с.

2. Тошов Ж.Б., Агаева С.Ф. Исследование влияния геометрической

формы забоя скважины при разработке шарошечных долот // Горный вестник
Узбекистана. –Навои, 2009. – №2. – С.55-57 (05.00.00; №7).

3. Тошов Ж.Б. Анализ методики определения режима вращения

шарошек// Горный вестник Узбекистана. – Навои, 2010. – №1. – С. 73-75
(05.00.00; №7).

4. Тошов Ж.Б. Определение шага и количества зубков при разработке

шарошечных долот // Горный вестник Узбекистана. – Навои, 2010. – №3. – С.
95-96 (05.00.00; №7).

5. Тошов Ж.Б. Механизм взаимодействия зубцов шарошечных буровых

долот // Горный вестник Узбекистана. – Навои, 2012. – №2. – С. 60-62
(05.00.00; №7).

6. Тошов Ж.Б. Основы совершенствование конструктивных параметров

шарошечных долот // Горный вестник Узбекистана. – Навои, 2012. – №3. – С.
68-71 (05.00.00; №7).

7. Тошов Ж.Б. Пути совершенствование породоразрущаюших


background image

инструментов на основе динамики вооружения и герметизации опор долот //
Горный вестник Узбекистана. – Навои, 2014. – №2. – С. 98-100 (05.00.00;
№7).

8. Тошов Ж.Б. Повышения эффективности бурения взрывных скважин

на путях оптимизации трех составляющих динамики буровых долот //
Горный информационно-аналитический бюллетень. – Москва, 2014. – №6. –
С. 281-287 (05.00.00; №29).

9. Стеклянов Б.Л., Тошов Ж.Б. Научно-технологический алгоритм

процесса разработки эффективных буровых инструментов // Горный вестник
Узбекистана. – Навои, 2014. – №3. – С. 115-117 (05.00.00; №7).

10. Стеклянов Б.Л., Тошов Ж.Б. Динамическая модель поведения

буровых долот на поверхности забоя скважины // Горный вестник
Узбекистана. – Навои, 2015. – №2. – С.70-72 (05.00.00; №7).

11. Tashniyozov L.G., Toshov J.B., Baratov B.N. Optimization of flushing

units of drill bits // European Applied Sciences. – Germany, 2015. – №11. – Р. 56-
57 (05.00.00; №2).

12. Norkulov M.B., Toshniyozov L.G., Toshov J.B., Optimization of scheme

of placing cutting structures on the cone drill bit // Journals: International Journal
of Software & Hardware Research in Engineering. – ISSN-2347-4890. – Vol. 4,
2016. – 74-76 p. Global Impact and Quality Factor 2015. – 0.565.

46

13.

Тошов

Ж.Б.

Пути

оптимизации

промывочных

узлов

породоразрушающих буровых инструментов // Горный журнал. – Москва,
2016. – №2. – С. 21-24 (05.00.00; №28).

14.

Тошов

Ж.Б.

Пути

и средства борьбы с процессом

сальникообразования при бурении скважин // Горный вестник Узбекистана. –
Навои, 2016. – №1. – С. 45-49 (05.00.00; №7).

15. Toshov J.B., The questions of the dynamics of drilling bit on the surface

of well bottom// Arch. Min. Sci. –Poland. - Vol. 61 (2016). – №2. – P. 279-287.
DOI 10.1515/amsc-2016-0020.

16. Патент РУз № IAP 05118. Опора шарошечного долота / Тошов Ж.Б.,

Стеклянов Б.Л., Норов Ю.Д. // Зарегистрирован в государственном реестре
изобретений Республики Узбекистан 22.10.2015. Опубл. в. бюлл. изобр. –
№12, 2015.

17. Тошов Ж.Б., Пирназаров Р.Р., Облаѐров А.У. Совершенствование

динамики одношарошечных буровых долот на детерминированной основе //
Горный вестник Узбекистана. – Навои, 2017. – №1. – С. 97-103 (05.00.00;
№7).

18. Тошов Ж.Б., Баратов Б.Н., Турсунов Ж.А., Тошниѐзов Л.Г., Очилов

С. Методика проектирования породоразрущаюших инструментов для
бурения глинисто-бентонитовых месторождений на открытых горных
работах // Горный вестник Узбекистана. – Навои, 2017. – №2. – С. 89-92
(05.00.00; №7).


background image

II бўлим (II часть)

19. Норов Ю.Д., Тошов Б.Р., Тошов Ж.Б., Уринов Ш.Р. Оптимальные

параметры расположение зубцов в теле шарошки // Государственное
патентное ведомство РУз. Свидетельство об официальной регистрации
программы для ЭВМ №DGU 01721. 25.03.2009.

20. Тошов Ж.Б., Мирсаидов Г.М. и др. Определение геометрического

соотношения функционирования лопастных буровых инструментов //
Государственное патентное ведомство РУз. Свидетельство об официальной
регистрации программы для ЭВМ № DGU 03839. 29.06.2016г.

21. Тошов Ж.Б., Умаров Ф.Я., Тошниѐзов Л.Г., Уринов Ш.Р.

Скважиналарни бурғилашда тоғ жинсларини кучланганлик ҳолатини
тақсимланиши// Государственное патентное ведомство РУз. Свидетельство
об официальной регистрации программы для ЭВМ №DGU 03270. 16.07.2015.

22. Тошов Ж.Б. Исследования кинематики работы рабочих органов

комбинированного долота // Материалы международной научно– технической
конференции (АПИР–14) на тему: «Автоматизация: проблемы, идеи,
решения». – Тула, 2009. – С. 200-204.

23. Тошов Ж.Б., Махмудова Г.А., Утаев С. Методика экспериментальных

исследований параметров разрушения горных пород в условиях забоя
скважин // Материалы международной научно–технической

47

конференции на тему: «Современная техника и технология горно
металлургической отрасли и пути их развития». – Навои, 2010. – С. 33. 24.
Тошов Ж.Б. Анализ исследований кинематики долота // Материалы
международной научно–технической конференции на тему: «Современная
техника и технология горно-металлургической отрасли и пути их развития».
– Навои, 2010. – С. 43-44.

25. Тошов Ж.Б., Кахаров С.К., Нахангов Х.Н. Пути совершенствования

высокоэффективных породдоразрущаюших инструментов для бурения
взрывных скважин // Материалы международной научно–технической
конференции на тему: «Перспективы развития техники и технологии и
достижения горно-металлургической отрасли за годы независимости
Республики Узбекистан». – Навои, 2011. – С. 22-23.

26. Тошов Ж.Б. Научные основы конструирования одношарошечных

долот // Материалы международной научно–технической конференции на
тему: «Современные техника и технологии горно–металлургической отрасли
и пути их развития». – Навои, 2011. – С. 46.

27.

Стеклянов

Б.Л.,

Нахангов

Х.Н.,

Тошов

Ж.Б.

Анализ

работоспособности буровых долот различного типа для бурения взрывных
скважин // Материалы республиканской научно–технической конференции
на тему: «Современные технологии и инновации горно–металлургической


background image

отрасли». – Навои, 2012. – С. 28-29.

28. Тошов Ж.Б., Нахангов Х.Н. Динамика разрушения горной породы на

забое скважин // Материалы республиканской научно–технической
конференции на тему: «Современные технологии и инновации горно–
металлургической отрасли». – Навои, 2012. – С. 46-47.

29. Тошов Ж.Б., Нахангов Х.Н., Сарбатирова Л.Н. Динамика

промывочной жидкости при конструировании шарошечных долот //
Материалы республиканской научно–технической конференции на тему:
«Современные технологии и инновации горно–металлургической отрасли». –
Навои, 2012. – С. 51-52.

30. Нахангов Х.Н. Тошов Ж.Б. К вопросу динамики буровых долот на

забое скважин // Сборник материалов II Республиканской научно технической
конференции на тему: «Проблемы бурения, закачивания и капитального
ремонта скважин». – Ташкент, 2012. – С. 30-31.

31. Тошов Ж.Б. Нахангов Х.Н. Особенности конструкций буровых долот

для бурения взрывных скважин // Сборник материалов II Республиканской
научно-технической конференции на тему: «Проблемы бурения, закачивания
и капитального ремонта скважин». – Ташкент, 2012. – С. 31-33.

32. Norov Y.D., Toshov J.B., Toshniyozov L.G., Islyamov T.N. The stress

distribution depending on the form of the well // Материалы VI-Международной
научно-технической конференции на тему: «Современные техника и
технологии горно-металлургической отрасли и пути их развития». – Навои,
2013. – С. 41-43.

33. Тошов Ж.Б. Выбор шага зубьев и расстояния между венцами долот //

Материалы VI-Международной научно-технической конференции на тему:

48

«Современные техника и технологии горно-металлургической отрасли и
пути их развития». – Навои, 2013. – С. 44-46.

34. Тошов Ж.Б. Вопросы оптимизации процесса бурения взрывных

скважин // Материалы VI-Международной научно-технической конференции
на тему: «Современные техника и технологии горно-металлургической
отрасли и пути их развития». – Навои, 2013. – С. 221-222.

35. Тошов Ж.Б., Нахангов Х.Н. Критерии вооружения рабочих

поверхностей шарошек трех– и одношарошечных долот // Материалы VI
Международной научно-технической конференции на тему: «Современные
техника и технологии горно-металлургической отрасли и пути их развития».
– Навои, 2013. – С. 262-263.

36. Тошов Ж.Б. Пути повышения эффективности бурения скважин //

Сборник

научных

статей

Республиканской

научно-практической

конференции

на

тему:

«Современные

проблемы

рационального

недропользования». – Ташкент, 2013. – С. 25-26.

37. Тошов Ж.Б., Стеклянов Б.Л. Вопросы динамики буровых долот

режуще –истирающего типа // Сборник научных статей Республиканской
научно-практической конференции на тему: «Современные проблемы


background image

рационального недропользования». – Ташкент, 2013. – С. 27-28.

38. Toshov J.B. Dynamics of drilling tools on the surface of bottom hole //

International conference No12 on the subject of: «Resource producing, low waste
and environmental development technology of mineral resources». – Zandjan,
Iran, September 16-20, 2013. – Page. 221-222.

39. Toshov J.B., Xudaykulov S.A. The kinetics of combined chisel // The

Strategies of Modern Science Development: Proceedings of the V International
scientific–practical conference (Yelm, WA, USA, 26–27 December 2013). – Yelm,
WA, USA: Science Book Publishing House, 2013. – Page. 20-25.

40. Тошов Ж.Б. Вопросы оптимизации процесса бурения путем

разработки

новых

типов

породоразрущаюших

инструментов

//

Международная

научно-практическая

конференция

на

тему:

«Инновационные технологии и проекты в горно-металлургическом
комплексе, их научное и кадровое сопровождение». – Алматы, 2014. – С.
665-667.

41. Тошов Ж.Б. Анализ современного состояния вопроса динамики

промывочной жидкости в процессе бурения скважин // Известия
Кыргызского государственного технического университета им. И. Раззакова.
– Бишкек, 2014. – №33. – С. 250-252.

42. Toshov J.B., Rakhmanov S.Y. Matters of improving the design of rock–

cutting tools for drilling holes // Applied Sciences and technologies in the United
States and Europe: common challenges and scientific findings, proceedings of the
6th International scientific conference. – Cibunet Publishing. – New York, USA,
2014. – P. 128-130.

43. Стеклянов Б.Л., Тошов Ж.Б. Основные технико-технологические

направления оптимизации динамики одношарошечных буровых долот //
Горный журнал Казахстана. – Алматы, 2014. – №7. – С. 24-28.

49

44. Toshov J.B., Shukurov M.K. Questions modeling of dynamics of drilling

tools on the bottom hole // Austrian Journal of Technical and Natural Sciences. –
Vienna, Austria, 2014. – №1. – 116–122 p.

45. Тошов Ж.Б. Оптимизация динамики одношарошечных буровых

долот// XIII Международная конференция на тему: «Ресурсовоспроводящие,
малоотходные и природоохранные технологии освоении недр». – Москва
Тбилиси, 2014. – С. 157-159.

46. Тошов Ж.Б. Стеклянов Б.Л. Анализ внешних проявлений процесса

сальникообразования // Сборник научных статей Международной научно

технической конференции на тему: «Проблемы и пути инновационного

развития горно-металлургической отрасли». – Ташкент, 2014. – С. 269-271.

47. Тошов Ж.Б. Оптимизация динамики при проектировании

породоразрушающих

инструментов

//

Сборник

научных

статей

Международной научно-технической конференции на тему: «Проблемы и
пути инновационного развития горно-металлургической отрасли». – Ташкент,
2014. – С. 296-299.


background image

48. Тошов Ж.Б. Анализ современного состояния вопроса динамики

промывочной жидкости в процессе бурения // Сборник научных статей
Международной научно-технической конференции на тему: «Проблемы и
пути инновационного развития горно-металлургической отрасли». – Ташкент,
2014. – С. 302-304.

49. Тошов Ж.Б., Тошниязов Л.Г. Physical nature of stuffing box during

drilling // Сборник научных статей Международной научно-технической
конференции на тему: «Проблемы и пути инновационного развития горно
металлургической отрасли». – Ташкент, 2014. – С. 309-311.

50. Тошов Ж.Б., Норкулов М.Б., Тошниязов Л.Г., Ширинов А.А.

Вопросы оптимизации промывочных узлов шарошечных буровых долот //
Материалы Республиканской научно–технической конференции на тему:
«Горно-металлургический комплекс: проблемы и пути их решения». –
Алмалык, 2015. – С. 44-46.

51. Тошов Ж.Б. Алгоритм процесса разработки буровых инструментов //

Сборник научных трудов 5-ой Международной научно-практической
конференции на тему: «Инновации, качество и сервис в технике и
технологиях». – Курск, 2015. – С. 294-297.

52. Тошов Ж.Б. Динамика опорных подшипников одношарошечных

буровых

долот

//

XIII Международная конференция на тему:

«Ресурсовоспроводящие, малоотходные и природоохранные технологии
освоении недр». – Москва-Бишкек, 2015. – С. 385-387.

53. Нахангов Х.Н., Тошов Ж.Б., Тошниѐзов Л.Г., Урчинов М.Н. Новые

технические решения разработки буровых инструментов // Материалы VIII–
международной научно–технической конференции на тему: «Горно
металлургический комплекс: достижения, проблемы и современные
тенденции развития». – Навои, 2015. – С. 195.

54. Урчинов М.Н., Норкулов Н.Б., Тошов Ж.Б. Пути совершенствования

буровых долот на основе динамики вооружения и герметизации опор долот //

50

Материалы VIII–международной научно–технической конференции на тему:
«Горно-металлургический комплекс: достижения, проблемы и современные
тенденции развития». – Навои, 2015. – С. 248-249.

55. Тошов Ж.Б., Мусурманов Э.Ш., Турдиев С.А., Основные

направления оптимизации динамики вооружения одношарошечных буровых
долот // Материалы VIII–международной научно–технической конференции
на тему: «Горно-металлургический комплекс: достижения, проблемы и
современные тенденции развития». – Навои, 2015. – С. 251.


background image

51

Автореферат матни «Ўзбекистон кончилик хабарномаси» журналида

таҳрир қилиниб, унинг ўзбек, рус ва инглиз тиллардаги матни

мувофиқлаштирилган.


background image

Босишга рухсат этилди: 16.09.2017 йил

Бичими 60х45

1

/

8

, «Times New Roman»

гарнитурада рақамли босма усулида босилди.

Шартли босма табоғи 3,25. Адади: 100. Буюртма: № 201

Ўзбекистон Республикаси ИИВ Академияси,

100197, Тошкент, Интизор кўчаси, 68

«АКАДЕМИЯ НОШИРЛИК МАРКАЗИ»
Давлат унитар корхонасида чоп этилди.

52

Библиографические ссылки

Шеметов П.А., Норов Ю.Д., Тошов Ж.Б. Повышение эффективности бурения взрывных скважин на карьерах. Монография. - Ташкент: Фан, 2009. -160 с.

Тошов Ж.Б., Агаева С.Ф. Исследование влияния геометрической формы забоя скважины при разработке шарошечных долот И Горный вестник Узбекистана. -Навои, 2009. -№2. - С.55-57 (05.00.00; №7).

Тошов Ж.Б. Анализ методики определения режима вращения шарошек//Горный вестник Узбекистана. - Навои, 2010. -№ Г- С. 73-75 (05.00.00; №7).

Тошов Ж.Б. Определение шага и количества зубков при разработке шарошечных долот // Горный вестник Узбекистана. - Навои, 2010. - №3. - С. 95-96 (05.00.00; №7).

Тошов Ж.Б. Механизм взаимодействия зубцов шарошечных буровых долот // Горный вестник Узбекистана. - Навои, 2012. - №2. - С. 60-62 (05.00.00; №7).

Тошов Ж.Б. Основы совершенствование конструктивных параметров шарошечных долот // Горный вестник Узбекистана. - Навои, 2012. - №3. - С. 68-71 (05.00.00; №7).

Тошов Ж.Б. Пути совершенствование породоразрущаюших инструментов на основе динамики вооружения и герметизации опор долот // Горный вестник Узбекистана. - Навои, 2014. - №2. - С. 98-100 (05.00.00; №7).

Тошов Ж.Б. Повышения эффективности бурения взрывных скважин на путях оптимизации трех составляющих динамики буровых долот // Горный информационно-аналитический бюллетень. - Москва, 2014. - №6. -С. 281-287 (05.00.00; №29).

Стеклянов Б.Л., Тошов Ж.Б. Научно-технологический алгоритм процесса разработки эффективных буровых инструментов // Горный вестник Узбекистана. - Навои, 2014. - №3. - С. 115-117 (05.00.00; №7).

Стеклянов Б.Л., Тошов Ж.Б. Динамическая модель поведения буровых долот на поверхности забоя скважины // Горный вестник Узбекистана. - Навои, 2015. - №2. - С.70-72 (05.00.00; №7).

Tashniyozov L.G., Toshov J.В., Baratov B.N. Optimization of flushing units of drill bits // European Applied Sciences. - Germany, 2015. - №11. - P. 56-57 (05.00.00; №2).

Norkulov M.B., Toshniyozov L.G., Toshov J.B., Optimization of scheme of placing cutting structures on the cone drill bit // Journals: International Journal of Software & Hardware Research in Engineering. - ISSN-2347-4890. - Vol. 4, 2016. - 74-76 p. Global Impact and Quality Factor 2015. - 0.565.

Тошов Ж.Б. Пути оптимизации промывочных узлов породоразрушающих буровых инструментов // Горный журнал. - Москва, 2016. -№2.-С. 21-24 (05.00.00; №28).

Тошов Ж.Б. Пути и средства борьбы с процессом сальникообразования при бурении скважин // Горный вестник Узбекистана. -Навои, 2016. -№1. - С. 45-49 (05.00.00; №7).

Toshov J.B., The questions of the dynamics of drilling bit on the surface of well bottom// Arch. Min. Sci. -Poland. - Vol. 61 (2016). - №2. - P. 279-287. DOI 10.1515/amsc-2016-0020.

Патент РУз № IAP 05118. Опора шарошечного долота / Тошов Ж.Б., Стеклянов Б.Л., Норов Ю.Д. // Зарегистрирован в государственном реестре изобретений Республики Узбекистан 22.10.2015. Опубл, в. бюлл. изобр. -№12,2015.

Тошов Ж.Б., Пирназаров Р.Р., Облаёров А.У. Совершенствование динамики одношарошечных буровых долот на детерминированной основе // Горный вестник Узбекистана. - Навои, 2017. -№1. - С. 97-103 (05.00.00; №7).

Тошов Ж.Б., Баратов Б.Н., Турсунов Ж.А., Тошниёзов Л.Г, Очилов С. Методика проектирования породоразрущаюших инструментов для бурения глинисто-бентонитовых месторождений на открытых горных работах // Горный вестник Узбекистана. - Навои, 2017. - №2. - С. 89-92 (05.00.00; №7).

Норов Ю.Д., Тошов Б.Р., Тошов Ж.Б., Уринов Ш.Р. Оптимальные параметры расположение зубцов в теле шарошки // Государственное патентное ведомство РУз. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №DGU 01721.25.03.2009.

Тошов Ж.Б., Мирсаидов Г.М. и др. Определение геометрического соотношения функционирования лопастных буровых инструментов // Государственное патентное ведомство РУз. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № DGU 03839. 29.06.2016г.

Тошов Ж.Б., Умаров Ф.Я., Тошниёзов Л.Г, Уринов Ш.Р. Скважиналарни бурғилашда тоғ жинсларини кучланганлик ҳолатини тақсимланиши// Государственное патентное ведомство РУз. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №DGU 03270. 16.07.2015.

Тошов Ж.Б. Исследования кинематики работы рабочих органов комбинированного долота // Материалы международной научно- технической конференции (АПИР-14) на тему: «Автоматизация: проблемы, идеи, решения». - Тула, 2009. - С. 200-204.

Тошов Ж.Б., Махмудова ГА., Утаев С. Методика экспериментальных исследований параметров разрушения горных пород в условиях забоя скважин // Материалы международной научно-технической конференции на тему: «Современная техника и технология горно металлургической отрасли и пути их развития». - Навои, 2010. - С. 33. 24. Тошов Ж.Б. Анализ исследований кинематики долота // Материалы международной научно-технической конференции на тему: «Современная техника и технология горно-металлургической отрасли и пути их развития». -Навои, 2010.-С. 43-44.

Тошов Ж.Б., Кахаров С.К., Нахангов Х.Н. Пути совершенствования высокоэффективных породдоразрущаюших инструментов для бурения взрывных скважин // Материалы международной научно-технической конференции на тему: «Перспективы развития техники и технологии и достижения горно-металлургической отрасли за годы независимости Республики Узбекистан». - Навои, 2011. - С. 22-23.

Тошов Ж.Б. Научные основы конструирования одношарошечных долот // Материалы международной научно-технической конференции на тему: «Современные техника и технологии горно-металлургической отрасли и пути их развития». - Навои, 2011. - С. 46.

Стеклянов Б.Л., Нахангов Х.Н., Тошов Ж.Б. Анализ работоспособности буровых долот различного типа для бурения взрывных скважин // Материалы республиканской научно-технической конференции на тему: «Современные технологии и инновации горно-металлургической отрасли». - Навои, 2012. - С. 28-29.

Тошов Ж.Б., Нахангов Х.Н. Динамика разрушения горной породы на забое скважин // Материалы республиканской научно-технической конференции на тему: «Современные технологии и инновации горно-металлургической отрасли». - Навои, 2012. - С. 46-47.

Тошов Ж.Б., Нахангов Х.Н., Сарбатирова Л.Н. Динамика промывочной жидкости при конструировании шарошечных долот // Материалы республиканской научно-технической конференции на тему: «Современные технологии и инновации горно-металлургической отрасли». -Навои, 2012.-С. 51-52.

Нахангов Х.Н. Тошов Ж.Б. К вопросу динамики буровых долот на забое скважин // Сборник материалов II Республиканской научно технической конференции на тему: «Проблемы бурения, закачивания и капитального ремонта скважин». - Ташкент, 2012. - С. 30-31.

Тошов Ж.Б. Нахангов Х.Н. Особенности конструкций буровых долот для бурения взрывных скважин И Сборник материалов II Республиканской научно-технической конференции на тему: «Проблемы бурения, закачивания и капитального ремонта скважин». - Ташкент, 2012. - С. 31-33.

Norov Y.D., Toshov J.В., Toshniyozov L.G., Islyamov T.N. The stress distribution depending on the form of the well // Материалы VI-Международной научно-технической конференции на тему: «Современные техника и технологии горно-металлургической отрасли и пути их развития». - Навои, 2013.-С. 41-43.

Тошов Ж.Б. Выбор шага зубьев и расстояния между венцами долот И Материалы VI-Международной научно-технической конференции на тему: «Современные техника и технологии горно-металлургической отрасли и пути их развития». - Навои, 2013. - С. 44-46.

Тошов Ж.Б. Вопросы оптимизации процесса бурения взрывных скважин // Материалы VI-Международной научно-технической конференции на тему: «Современные техника и технологии горно-металлургической отрасли и пути их развития». - Навои, 2013. - С. 221-222.

Тошов Ж.Б., Нахангов Х.Н. Критерии вооружения рабочих поверхностей шарошек трех- и одношарошечных долот // Материалы VI Международной научно-технической конференции на тему: «Современные техника и технологии горно-металлургической отрасли и пути их развития». -Навои, 2013.-С. 262-263.

Тошов Ж.Б. Пути повышения эффективности бурения скважин // Сборник научных статей Республиканской научно-практической конференции на тему: «Современные проблемы рационального недропользования». - Ташкент, 2013. - С. 25-26.

Тошов Ж.Б., Стеклянов Б.Л. Вопросы динамики буровых долот режуще -истирающего типа // Сборник научных статей Республиканской научно-практической конференции на тему: «Современные проблемы рационального недропользования». - Ташкент, 2013. - С. 27-28.

Toshov J.B. Dynamics of drilling tools on the surface of bottom hole // International conference No 12 on the subject of: «Resource producing, low waste and environmental development technology of mineral resources». - Zandjan, Iran, September 16-20, 2013. - Page. 221-222.

Toshov J.B., Xudaykulov S.A. The kinetics of combined chisel // The Strategies of Modern Science Development: Proceedings of the V International scientific-practical conference (Yelm, WA, USA, 26-27 December 2013). - Yelm, WA, USA: Science Book Publishing House, 2013. - Page. 20-25.

Тошов Ж.Б. Вопросы оптимизации процесса бурения путем разработки новых типов породоразрущаюших инструментов // Международная научно-практическая конференция на тему: «Инновационные технологии и проекты в горно-металлургическом комплексе, их научное и кадровое сопровождение». - Алматы, 2014. - С. 665-667.

Тошов Ж.Б. Анализ современного состояния вопроса динамики промывочной жидкости в процессе бурения скважин // Известия Кыргызского государственного технического университета им. И. Раззакова. - Бишкек, 2014. - №33. - С. 250-252.

Toshov J.B., Rakhmanov S.Y. Matters of improving the design of rockcutting tools for drilling holes // Applied Sciences and technologies in the United States and Europe: common challenges and scientific findings, proceedings of the 6th International scientific conference. - Cibunet Publishing. - New York, USA, 2014.-P. 128-130.

Стеклянов Б.Л., Тошов Ж.Б. Основные технико-технологические направления оптимизации динамики одношарошечных буровых долот // Горный журнал Казахстана. - Алматы, 2014. - №7. - С. 24-28.

Toshov J.В., Shukurov M.K.. Questions modeling of dynamics of drilling tools on the bottom hole // Austrian Journal of Technical and Natural Sciences. -Vienna, Austria, 2014. -№1. - 116-122 p.

Тошов Ж.Б. Оптимизация динамики одношарошечных буровых долот// XIII Международная конференция на тему: «Ресурсовоспроводящие, малоотходные и природоохранные технологии освоении недр». - Москва Тбилиси, 2014.-С. 157-159.

Тошов Ж.Б. Стеклянов Б.Л. Анализ внешних проявлений процесса сальникообразования // Сборник научных статей Международной научно технической конференции на тему: «Проблемы и пути инновационного развития горно-металлургической отрасли». - Ташкент, 2014. - С. 269-271.

Тошов Ж.Б. Оптимизация динамики при проектировании породоразрушающих инструментов // Сборник научных статей Международной научно-технической конференции на тему: «Проблемы и пути инновационного развития горно-металлургической отрасли». - Ташкент, 2014.-С. 296-299.

Тошов Ж.Б. Анализ современного состояния вопроса динамики промывочной жидкости в процессе бурения И Сборник научных статей Международной научно-технической конференции на тему: «Проблемы и пути инновационного развития горно-металлургической отрасли». - Ташкент, 2014.-С. 302-304.

Тошов Ж.Б., Тошниязов Л.Г. Physical nature of stuffing box during drilling // Сборник научных статей Международной научно-технической конференции на тему: «Проблемы и пути инновационного развития горно металлургической отрасли». - Ташкент, 2014. - С. 309-311.

Тошов Ж.Б., Норкулов М.Б., Тошниязов Л.Г., Ширинов А.А. Вопросы оптимизации промывочных узлов шарошечных буровых долот // Материалы Республиканской научно-технической конференции на тему: «Горно-металлургический комплекс: проблемы и пути их решения». -Алмалык, 2015. - С. 44-46.

Тошов Ж.Б. Алгоритм процесса разработки буровых инструментов // Сборник научных трудов 5-ой Международной научно-практической конференции на тему: «Инновации, качество и сервис в технике и технологиях». - Курск, 2015. - С. 294-297.

Тошов Ж.Б. Динамика опорных подшипников одношарошечных буровых долот И XIII Международная конференция на тему: «Ресурсовоспроводящие, малоотходные и природоохранные технологии освоении недр». - Москва-Бишкек, 2015. - С. 385-387.

Нахангов Х.Н., Тошов Ж.Б., Тошниёзов Л.Г, Урчинов М.Н. Новые технические решения разработки буровых инструментов И Материалы VIII— международной научно-технической конференции на тему: «Горно металлургический комплекс: достижения, проблемы и современные тенденции развития». - Навои, 2015. - С. 195.

Урчинов М.Н., Норкулов Н.Б., Тошов Ж.Б. Пути совершенствования буровых долот на основе динамики вооружения и герметизации опор долот // Материалы VIII-международной научно-технической конференции на тему: «Горно-металлургический комплекс: достижения, проблемы и современные тенденции развития». - Навои, 2015. - С. 248-249.

Тошов Ж.Б., Мусурманов Э.Ш., Турдиев С.А., Основные направления оптимизации динамики вооружения одношарошечных буровых долот // Материалы VIII-международной научно-технической конференции на тему: «Горно-металлургический комплекс: достижения, проблемы и современные тенденции развития». - Навои, 2015. - С. 251.

inLibrary — это научная электронная библиотека, построенная на парадигме открытой науки (Open Science), основными задачами которой является популяризация науки и научной деятельности, общественный контроль качества научных публикаций, развитие междисциплинарных исследований, современного института научной рецензии, повышение цитируемости узбекской науки и построение инфраструктуры знаний.

КОНТАКТЫ:

Республика Узбекистан, г. Ташкент, ул.Паркент 51, этаж 2

(+998) 99-006-61-10

info@inscience.uz

НАВИГАЦИЯ:

Журналы
Конференции
Организации
Авторы
Блог
Контакты
© Copyright 2025 in Science All Rights Reserved | Developed by in Science | Site create by in Designer