Принцип работы алмазных буровых коронок при бурении скважин
Алмазные коронки являются самым распространенным породоразрушающим инструментом в мире при бурении скважин с отбором керна. Режущая часть алмазных коронок представляет собой металлический слой, наполненный высококачественными синтетическими алмазами, которые разрушают горную породу при бурении скважины.
Для изготовления алмазных коронок и расширителей применяют дорогостоящий материал — алмаз. Принцип работы алмазных буровых коронок основан на использовании алмазов в качестве инструмента для резания и износостойкости. Все операции с алмазным инструментом должны производиться с максимальной осторожностью и с выполнением определенных требований.
При бурении алмазными коронками в состав рабочего инструмента входят (снизу-вверх): алмазная коронка с кернорвательным устройством, алмазный расширитель, колонковая труба, иногда шламовая труба, переходник с колонковой трубы на шламовую и на бурильные трубы и колонна бурильных труб.
Алмазная буровая коронка состоит из стальной основы с кольцевыми резцами, в которые вставлены алмазные кристаллы. При вращении коронки, кристаллы алмаза вступают в контакт с породой, которую необходимо пробурить.
Алмазы могут резать породу благодаря своей кристаллической структуре, которая делает их одними из самых твердых материалов на Земле. Когда алмазы встречаются с породой, они начинают резать ее, образуя маленькие отверстия. Эти отверстия затем расширяются и образуют круглую колонку, которая затем извлекается коронкой.
В процессе бурения алмазы могут периодически использоваться в зависимости от их износа. При износе алмазы могут заменяться или поворачиваться, чтобы использовать нерасположенные стороны. Это позволяет продлить срок службы алмазных буровых коронок.
Преимуществом алмазных буровых коронок является их способность резать очень твердые породы, такие как гранит и бетон. Они также позволяют достичь высокой точности и качества отверстий, что важно при бурении скважин для геологических исследований, строительства или добычи полезных ископаемых.
Алмазные коронки и расширители необходимо навинчивать и отвинчивать только специальными штифтовыми ключами, так как обычные трубные шарнирные ключи вызывают смятие коронки или расширителя и скалывание алмазов.
Алмазный породоразрушающий инструмент навинчивается в последнюю очередь, непосредственно перед спуском бурового снаряда в скважину.
При спуске снаряда необходимо аккуратно направлять алмазную коронку и расширитель в ствол скважины, не допуская ударов их о труборазворот или о торец обсадных труб.
Чтобы предупредить случайное падение в скважину инструментов или кусочков металла, необходимо сразу после подъёма инструмента закрывать скважину пробкой, а после спуска инструмента устанавливать на устье скважины фланец с отверстием для прохода бурильных труб.
При спуске бурового снаряда запрещается над устьем скважины заменять ниппеля, муфты, замки во избежание падения в скважину кусочков металла.
В процессе алмазного бурения необходимо следить за очисткой промывочной жидкости от песка и шлама, которые приводят к повышенному износу корпуса и матрицы коронки, ее «размыву», оголению алмазов, прихвату снаряда.
Приёмные ёмкости и желоба очистной системы необходимо регулярно очищать от шлама. Клапан всасывающего шланга бурового насоса не должен касаться дна приёмной емкости, он должен находиться от дна на высоте не менее 0,5 м.
Поднимают буровой снаряд из скважины осторожно, без резких рывков и ударов, особенно при установке снаряда на подкладную вилку. Это предупреждает выпадение керна из колонковой трубы.
Навивка троса на барабан лебёдки должна осуществляться ровными рядами, что обеспечивается тросоукладчиком.
Однослойные коронки снимаются с работы по достижении ими рационального уровня отработки, составляющего 80-85% от потенциально возможной проходки на коронку. Импрегнированные коронки отрабатываются до полного износа матрицы.
Режим алмазного бурения, как и твердосплавного, обусловлен тремя параметрами:
⦁ частотой вращения коронки;
⦁ осевой нагрузкой на коронку;
⦁ количеством промывочной жидкости.
Наши специалисты будут рады помочь Вам в решении Ваших задач!
📲 +7 (967) 123-45-74
📲 +7 (967) 131-69-99
📨 tam@drillsvg.ru