Инструменты для бурения породы являются незаменимыми инструментами в различных отраслях промышленности, таких как строительство, горнодобывающая промышленность и разработка карьеров. Эти инструменты используются для разрушения горных пород при взрывных работах, рытье, прокладке туннелей и т. д. Среди множества различных компонентов буровые долота, буровые штанги, соединительные муфты и буровые долота играют ключевую роль в обеспечении эффективных и результативных операций по бурению горных пород. В этой статье будут рассмотрены различные типы инструментов для бурения по породе, их характеристики и применение, а также представлен всесторонний обзор того, как они способствуют успешному проекту бурения.
1. Буровое долото
Буровые коронки предназначены для проникновения и разрушения горных пород. Они бывают нескольких типов, каждый из которых обладает уникальными характеристиками, подходящими для конкретных задач бурения. К основным типам долот для бурения по породе относятся конические долота, долота с резьбой и погружные долота (под отверстие).
А. Конусная бита
Конические сверла широко используются при бурении горных пород, и их можно разделить на три основных типа: сверла с прорезями, поперечные сверла и сверла с коническими шариковыми зубьями.
- Буровое долото с прорезями: сверло с прорезями имеет простой производственный процесс, надежную работу и высокую адаптируемость к различным горным породам. Он обычно используется с легкими бурами внутреннего сгорания, электрическими, пневматическими и гидравлическими перфораторами для бурения скважин диаметром менее 50 мм.
- Крестовая коронка: Крестовая коронка является основным продуктом в международном бурении и обычно используется для сверления отверстий диаметром от 29 мм до 48 мм. Его универсальность позволяет ему хорошо работать в различных типах горных пород и условиях бурения.
- Сверло с коническими шариковыми зубьями: это сверло используется с пневматическим перфоратором и коническим стержнем. После соединения с буровой штангой он облегчает буровые работы за счет объединения энергии удара и вращения.
B. Резьбовая насадка
Резьбовые сверла обычно используются на буровых станках и сверлильных станках для сверления больших и глубоких отверстий. Они обеспечивают надежное соединение, передают более высокий крутящий момент и облегчают удлинение бурильных труб. Общие спецификации резьбы включают R22, R25, R28, R32, R38, T38, T45, T51 и т. д. Каждая спецификация подходит для различных требований к сверлению.
C. Погружное сверло
Погружные сверла обычно используются в проектах бурения с поверхности скважин среднего и большого размера. Диаметр погружных буровых долот обычно составляет от 65 мм до 130 мм, и их предпочитают из-за их стабильной производительности при бурении горных пород. Эти сверла просты в использовании, надежны и обладают длительной шлифовальной способностью, что делает их идеальными для более крупных работ.
2. Буровая штанга
Буровая штанга является важной частью буровой системы и используется для соединения перфоратора и бурового долота. Существует множество типов буровых штанг, каждый из которых имеет разные характеристики и подходит для разных задач.
А. Интегральное сверло
Цельное сверло объединяет буровую головку, буровую штангу и хвостовик сверла в один блок. Это устраняет потери энергии, вызванные соединением, предотвращает потерю битов и повышает общую эффективность работы. Цельные сверла имеют определенную длину и диаметр. Если глубина отверстия превышает длину буровой штанги, требуется более длинная буровая штанга.
Б. Карьерное бурение
Карьерные буры в основном используются в карьерной промышленности и идеально подходят для работы в небольших скважинах. Их сверла обычно меньше диаметра самой буровой штанги, что делает их подходящими для легких задач.
C. Буровая штанга с конусным соединением
Буровая штанга с конусным соединением является наиболее часто используемым типом буровой штанги. Они соединены с перфоратором через кованый хвостовик с буртиком. Эти стержни универсальны и могут использоваться в различных буровых операциях. В эту категорию попадают полые шестиугольные стержни, которые обычно имеют меньший диаметр (19 мм, 22 мм, 25 мм и 28 мм).
D. Буровая штанга с резьбовым соединением
Буровая штанга с резьбовым соединением представляет собой полый круглый или полый шестигранный стержень с резьбой на одном или обоих концах. Эти стержни необходимы для увеличения радиуса действия бурового долота и обычно используются на буровых установках. Они обладают рядом преимуществ, среди которых высокая эффективность бурения, минимальные потери энергии и простота механизации процесса бурения.
- Хвостовая тяга: Шатун с резьбой и большим номинальным диаметром. Хвостовая тяга очень важна для повышения эффективности бурения за счет уменьшения веса стержня.
- После буровая штанга: эта штанга соединяет две буровые штанги, обычно с одинаковым номинальным диаметром на обоих концах. Используется, когда глубина скважины превышает объем одного стержня.
- Буровая штанга для буровой установки: эта штанга имеет уникальную конструктивную особенность: на одном конце диаметр резьбы больше, чем на другом, что делает ее идеальной для определенных типов буровых работ.
- Буровая штанга с быстрым соединением: Буровая штанга с быстрым соединением объединяет соединительную втулку и буровую штангу, что снижает вес соответствующего бурового инструмента. Такая конструкция сокращает длину резьбового соединения, минимизирует потери энергии и повышает эффективность бурения.
3. Соединительная втулка
Соединительная втулка является ключевым аксессуаром при бурении горных пород. Он используется для соединения буровых штанг вместе или для соединения буровой штанги с хвостовиком бура. Передавая ударные силы и поддерживая структурную целостность бурового инструмента, соединительные втулки помогают добиться плавного и эффективного бурения горных пород. Выбор материала, геометрия и процесс изготовления муфты имеют решающее значение для ее долговечности и производительности.
4. Припой хвост
Буровое долото является важным компонентом, который соединяет перфоратор с буровой штангой. С развитием технологии бурения развивается и конструкция хвостовой части бура. Эти компоненты имеют решающее значение для поддержания правильного выравнивания буровой штанги и обеспечения эффективной передачи энергии от перфоратора к буровому долоту. Сверло также спроектировано так, чтобы выдерживать тяжелые напряжения и удары, возникающие во время бурения.
Заключение
Все инструменты для бурения горных пород, включая буровые долота, буровые штанги, закрепительные втулки и буровые долота, играют важную роль в эффективности и результативности операций по бурению горных пород. Выбирая правильную комбинацию инструментов с учетом условий бурения, типа горной породы и размера скважины, операторы могут обеспечить лучшую производительность, повышенную производительность и более длительный срок службы инструмента. Независимо от того, работаете ли вы над небольшим карьером или над крупным открытым карьером, понимание характеристик и применения этих инструментов является ключом к оптимизации процесса бурения горных пород и снижению эксплуатационных затрат.
