Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Конструкция твердосплавных коронок, при­меняемых для гидроударного бурения, зависит от типа гидро­ударника.

При бурении низкочастотными гидроударниками с высо­кой энергией удара применяют специальные конструкции коронок, которые характеризуются наличием крупных более прочных резцов.

Бурение высокочастотными гидроударниками с небольшой энергией удара осуществляется серийными твердосплавными коронками.

Короночные кольца для гидроударного бурения изготавли­вают из труб сталей марок 45 и 40Х. Для изготовления коро­ночных колец требуется материал, обладающий высокой ударной вязкостью и умеренной пластичностью; он должен хорошо смачиваться твердым припоем.

Для армирования коронок применяется твердый сплав ВК15, отличающийся повышенной прочностью.

Резцы имеют вид утолщенных призм или пластин формы Г57, Г13, П1А, П97 и П98. Кроме того, используют зубки форм Г25, Г26 и Г54.

Техническая характеристика кольцевых гидроударных ко­ронок приведена в табл. 7.14.

Коронка КГ1 (рис. 7.7, а) армируется четырьмя пластинами твердого сплава формы Г55, расположенными на одном уров­не. Высота пластин твердого сплава (18 мм) позволяет переза — тачивать резцы коронок до 7-9 раз.

Заточка пластин Г55 асимметрична. Благодаря этому при бурении коронками КГ1, наряду с разрушением породы удар­ными импульсами, обеспечивается ее эффективное резание лезвием резца в периоды между ударами.

Промывочные окна имеют треугольную форму, которая придает торцу коронки более высокую прочность на изгиб и обеспечивает достаточную площадь сечения для прохода очи­стного агента.

Пластины твердого сплава Г55 имеют у основания цилинд­рическую форму, которая значительно снижает контактные напряжения в паяном соединении при любом направлении действия суммарной нагрузки на резец в пределах ширины пластины.

Коронка ГПИ48М армируется шестью каплевидными пла­стинами твердого сплава формы П1А с основанием в виде боковой поверхности усеченного конуса. Все лезвия резцов находятся на одном уровне. Угол конусности основания со­ставляет 4°. Заточка резцов симметричная.

Повышение эксплуатационной прочности этой коронки достигнуто применением пластин каплевидной формы, осно­вания которых, благодаря небольшому углу конусности (4°),

Область применения	Категория пород по | буримости	УІ-УІІІ	УІ-Х	У11-Х УІ-УІІІ	У-У1	X 1 £	УІІ-Х	УІІІ-Х
Породы	Вязкие и пла­стичные поро — А*	Однородные и переслаива­ющиеся	Высокой аб­разивности	Пластичные и вязкие	Монолитные	Крепкие тре­щиноватые и разрушенные	Трещинова­тые и абразив­ные
Характеристика пластин твердого сплава	Угол заточки	отрицатель­ный перед­ний	О со	1Л тг			10	О ю	10
общий	о а>	8	06	ю	§	100	8
Размер, мм	14x10x18	14x8x15	12x10x19 14x11x19	со со X X СО 00 X X о г*-	10x9x19	14x12x13,8	О X О) X о
Форма	Г55	Г56	Г5702 Г5703	Г5501 Г5502	Г5701	П1А	Г5701
Число резцов		СО		СО СО СО		О	(О
Диаметр, мм	внутрен­ ний	СО г*- <£> 00	со г* (О 00	ся ю ^ Ю СО со со	о> со ІО ГК	Й	СО г* СО 00	О СО
наруж­ ный	96 115	$2	76 115 93 112	СО СО 2 г** о> ^	Ф ш	96 115	о СО
Тип коронки	КГ1	КГ2	кгз	КГ4	КГ5	2 00 Е	ГПИ121М

Характеристика твердосплавных коронок

А сг к ■< о « н

Рис. 7.7. Коровки для гидроударного бурения КГ1 (в) и ГПИ48М (б): 1 — корпус; 2 — резцы; 3 — промывочные окна

близки по форме к цилиндрической поверхности и обеспечи­вают благоприятные условия передачи ударных нагрузок от пластин твердого сплава стальному корпусу коронки. При ка­плевидной форме резца в паяной его части в процессе пайки возникают внутренние термические напряжения, которые обеспечивают всестороннее сжатие пластины, в результате чего ее прочность повышается.

Общая площадь оснований каплевидных пластин в корон­ках ГПИ48М больше, чем у резцов прямоугольной формы, поэтому удельные нагрузки на резец меньше. Резцы по на­ружному диаметру установлены на одном уровне с наружной боковой поверхностью. В результате этого коронки более эффективно работают в крепких сильнотрещиноватых поро­дах. Благодаря каплевидной форме резцов меньше наблюда­ется их сколов и коронка лучше стабилизируется относитель­но оси скважины.

Все типы коронок для пневмоударного бурения разведоч­ных скважин одинарными колонковыми трубами имеют один шифр — КП. Они армируются цилиндрическими вставками (штырями) из твердого сплава ВК15. Особенность этих коро­нок — ориентированное расположение лезвий твердосплавных вставок под различными углами к радиальному направлению для более равномерного поражения площади кольцевого за­боя и сосредоточения максимума энергии удара в наиболее энергоемких периферийных зонах.

Техническая характеристика коронок типа КП общего назначения

TOC o "1-5" h z Наружный диаметр коронки, мм…………………………… 151 132 113 96

Внутренний диаметр коронки, мм………………………… 113 92 79 64

Число вставок твердого сплава…………………………….. 12 12 8 6

Масса, кг:

вставки………………………………………………………….. 0,5 0,5 0,3 0,2

коронки…………………………………………………………. 5,6 4,5 3,2 2,8

Марка твердого сплава………………………………………… ВК15

Форма вставок:

периферийных……………………………………………….. ПР1 А/1

промежуточных……………………………………………… ПР1А/2 и ПР1А/3

центральных………………………………………………….. ПР1А/4

Угол заточки вставок, градус:

периферийных……………………………………………….. 70-75

промежуточных и центральных………………………… 110-140

При колонковом бурении на россыпных месторождениях пневмоударными комплексами КПР с одинарными наборами применяют коронки КП-161, КП-184 и КП-216. Конструктив­но они выполнены аналогично приведенным на рис. 7.8, а.

Техническая характеристика коронок типа КП, применяемых с пневмоударными комплексами КПР

TOC o "1-5" h z Наружный диаметр, мм………. 161 184 216

Внутренний диаметр, мм…….. 119 142 171

Число вставок твердого сплава:

ПР2……………………………….. 6 6 6

ПРЗ……………………………….. 6 6 6

Длина, мм………………………….. 148 148 148

Длина резьбы, мм……………….. 55 55 55

Угол конусности резьбы,

градус……………………………….. 3 3 3

Масса, кг…………………………… 4,2 5,8 8,5

Комментарии запрещены.