§ 2. Коронки для бурения с гидроударниками
Коронка для ударно-вращательного бурения с гидроударниками состоит из короночного кольца и вооружения в виде твердосплавных резцов различной формы. Резцы устанавливают в вырезах-гнездах и закрепляют пайкой. Пайку делают с промежуточными прокладками из стальной малоуглеродистой сетки (см. рис. 4.2). Располагают резцы по торцу короночного кольца радиально в утолщенных частях с полным перекрытием торца и выходом за боковые поверхности на 1,5 мм наружу и внутрь и на 4,5 мм —по торцу. Ширина забоя при этом обычно составляет 14 мм. Для увеличения диаметра керна ширину забоя уменьшают до 12 мм, а для увеличения сечения циркуляционных зазоров ширину забоя доводят до 17—20 мм. С целью создания забоя ступенчатой формы, что снижает энергоемкость процесса разрушения породы, выход резцов по торцу делают разной величины. Для ударно-вращательного бурения скважин с применением гидроударников в СКБ НПО «Геотехника» создан целый ряд коронок типов КГ и ГПИ (КГ1, КГ2, КГЗ, КГ4, КГ5, ГПИ48М, ГПИ74МВ, ГПИ67М, ГПИ126М, ГПИ121М, ГПИ74МВС), рекомендуемых для применения с определенными типами гидроударников с одинарными колонковыми снарядами при бурении в различных породах и несколько типов коронок для двойных колонковых снарядов (ГПИ101, ГПИ101М, ДГК).
Характеристика коронок типа КГ и ГПИ
Диаметр коронки по рез
цам, мм:
БУРЕНИЕ 1
ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ СКВАЖИН 1
I 141
J 141
с 155
с 155
[] 252
G0 = 0,1 253
1 51
rF%irirrnrsnSr^n 51
/п = / - ft, (24.31) 393
Ш 405
Щк! 405
§ 3. Коронки для бурения с пневмоударннкамн
Для ударно-вращательного бурения с применением пневмоударников в ЦНИГРИ разработаны коронки типа КП, предназначенные для простых колонковых снарядов, и типа КДП — для двойных. В качестве вооружения у этих коронок используются резцы из твердого сплава ВК15 цилиндрической формы по ГОСТ 880—75, имеющие разные углы приострения: 70—75° у периферийных и 110—140° —у промежуточных. Торец или режущая кромка резцов имеет площадку притупления шириной 2—2,5 мм. Расположение резцов в теле коронки симметричное, а ориентировка лезвий комбинированная для получения максимального эффекта разрушения пород и использования ударной энергии.
Разработаны две группы коронок: для бурения скважин при разведке коренных месторождений полезных ископаемых (комплекс РП) в породах средней и выше средней категории по буримости (от VII до X) монолитных и трещиноватых с различной степенью абразивности (коронки диаметром до 151 мм) и для бурения скважин при разведке россыпей в условиях многолетней мерзлоты (коронки типа КПР диаметром 161, 184 и 216 мм).
Характеристика коронок тина КП и КПР
Диаметр коронки, мм:
БУРЕНИЕ 1
ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ СКВАЖИН 1
I 141
J 141
с 155
с 155
[] 252
G0 = 0,1 253
1 51
rF%irirrnrsnSr^n 51
/п = / - ft, (24.31) 393
Ш 405
Щк! 405
Форма резцов и угол заточки: периферийных ПР1А/1 — 70—75°; промежуточных ПР1А/2 и ПР1А/3—110—140°; центральных ПР1А/4 —110-140° (см. рис. 4.1).
Коронка КП представляет собой стальное толстостенное кольцо с ребрами — утолщениями внутри и снаружи тела коронки, в торце которых крепятся резцы. Резьбовая часть коронки в связи с передачей динамических нагрузок значительной величины имеет конусную форму. Такое резьбовое соединение обладает повышенной прочностью и износостойкостью, а при работе уменьшает трудоемкость процесса отвинчивания и навинчивания коронок по сравнению с резьбами цилиндрической формы.
Коронки
КДП
в отличие от КП не имеют внутренних
ребер (рис. 4.3). Для обработки керна резцы
у этих коронок выступают внутрь
короночного кольца на 0,7—1,0 мм. Ниже
резьбовой
Рис.
4.3.
Коронки для ударно-вращатель- ного
бурения с применением пневмоударников:
а-КДП;
б-КДП-М; 1-
присоединительная
резьба; 2 — короночное кольцо, 3
— скоба
кернорвателя; 4,
5, 6 —
резцы различной формы; 7—твердосплавные
штыри, 8
— циркуляционные каналы
"ш
#
части коронка имеет внутреннюю кольцевую расточку, образующую уступ, на который опирается торец керноприемной трубы двойного колонкового снаряда. Для выхода сжатого воздуха к забою из межтрубного зазора ДКС в короночном кольце делают наклонные отверстия.
Для срыва и удержания керна при подъеме снаряда из скважины в коронке монтируются две скобы П-образной формы в специальных пазах. При отсутствии керна скобы, свободно перемещаясь
в пазах, опускаются в нижнее крайнее положение и выступают на 5—6 мм из тела коронки. При продвижении керна внутрь колонкового снаряда скобы поднимаются и утапливаются в пазах. В случае подъема снаряда они под действием сил трения о керн и собственной массы выходят из пазов в зазор между керном и коронкой и заклинивают его, надежно удерживая в колонковом снаряде при подъеме.
Коронки описанных конструкций были модернизированы (в шифр коронок добавлена буква М). Отличительной особенностью этих коронок является новая схема расположения твердосплавных штырей уменьшенного диаметра, имеющих сферическую форму торца (см. рис. 4.3).