Твердосплавные коронки для колонкового бурения

Области применения твердосплавных коронок

Твердосплавные коронки предназначены для колонкового вращательно-ударного и вращательного способов проходки скважин в мягких и средней твердости породах I-VIII и частично IX категорий по буримости. Конструктивно коронка представляет собой цилиндр, на одном конце которого нарезается резьба для соединения с колонковой трубой, а на другом конце крепятся твердосплавные пластины; вдоль наружной поверхности корпуса фрезеруются шламовые пазы для свободного прохода разрушенной породы, а на внутренней поверхности корпуса в месте соединения его с колонковой трубой делается конусная поверхность для захода в нее кернорвательного кольца. Кроме того, на торце корпуса между резцами вырезаются пазы для прохода промывочной жидкости.

Конфигурация торца, на котором размещаются твердосплавные пластины, и форма пластин в коронках различных типов зависят от области применения. Твердосплавные пластины в зависимости от местоположения имеют различное назначение и название. Пластины (резцы), установленные на торце корпуса, называются основными, пластины на внутренней и наружных стенках корпуса — подрезными. Помимо них в некоторых коронках в промывочных каналах устанавливают дополнительные подрезные пластины, которые участвуют как в разрушении пород забоя, так и в калибровке стенок скважины .

Твердосплавные коронки геологоразведочного назначения подразделяются на три основные группы:

I группа — для бурения мягких пород (ребристые, крупнорезцовые)
II группа — для бурения малоабразивных пород средней твердости (гладкостенные, резцовые)
III группа — для бурения абразивных пород средней твердости (гладкостенные, микрорезцовые или самозатачивающиеся)

В табл. 2.27 и 2.28 приведены рациональные области применения твердосплавных коронок различного типа.
Основные размеры твердосплавных коронок стандартизованы, а диаметры твердосплавных коронок 36, 59, 76, 93 и 112 мм унифицированы с диаметрами алмазных коронок, так как твердосплавное и алмазное бурение во многих случаях приходится чередовать.

Таблица 2.27. Рациональные области применения твердосплавных коронок геологоразведочного назначения

СА5-59
СА5-76
СА6-93
СА6-112
СА6-132

Источник

Коронки твердосплавные

Этот тип инструмента предназначен для проведения буровых работ в породах мягкой или средней твердости (с I по VIII, а также частично IX категории). Бурение с использованием таких коронок производится колонковым вращательным или вращательно-ударным способом.

Устройство буровой коронки

Конструктивно инструмент представляет собой цилиндр, один из концов которого имеет резьбу для фиксации на колонковой трубе, а другой оснащен твердосплавными пластинами. На наружной поверхности корпуса коронка твердосплавная имеет фрезерованные шламовые пазы, которые помогают свободно проходить разрушенную породу. На ее внутренней поверхности (в том месте, где она соединяется с колонковой трубой) имеется конусная поверхность, предназначенная для захода керновательного кольца. Между резцами на торце корпуса вырезают пазы, которые служат для свободного прохода промывочной жидкости.

Вид торца, где расположены твердосплавные пластины, а также форма самих пластин зависят от области применения инструмента. При этом в зависимости от расположения твердосплавные пластины имеют разное название и назначение.

Расположенные на торце корпуса пластины называют основными, а те, что находятся на наружных и внутренних стенках корпуса, – подрезными. Кроме того, в промывочных каналах некоторых коронок имеются дополнительные подрезные пластины. Они не только разрушают породы забоя, но также служат для калибровки стенок формируемой скважины.

Коронка твердосплавная: классификация

Все твердосплавные коронки подразделяют на 3 основные группы:

для буровых работ в мягких породах;

для бурения малоабразивных пород, имеющих среднюю твердость;

для буровых работ в абразивных породах, имеющих среднюю твердость.

В первом случае используют крупнорезцовые ребристые коронки, во втором — резцовые гладкостенные, в третьем – микрорезцовые или самозатачивающиеся гладкостенные.

Твердосплавные коронки от ЗАО «Буровые технологии»

Мы предлагаем наиболее часто используемые при проведении буровых работ твердосплавные коронки типов СМ и СА.

Резцовая коронка твердосплавная типа СМ в качестве армирования режущей части оснащена основными и подрезными твердосплавными призматическими резцами, имеющими малое сечение (3 х 3 миллиметра).

В промывочных окнах, расположенных по наружному диаметру коронки, имеются дополнительные подрезные резцы, назначением которых, помимо разрушения пород забоя, является калибровка стенок скважины.

Благодаря ступенчатому расположению резцов под различными углами относительно радиуса самой коронки и плоскости забоя, создаются оптимальные условия разрушения породы.

Микрорезцовые самозатачивающиеся коронки СА имеют твердосплавные резцы еще меньшего сечения (1,8 х 1,8 миллиметра). Они собраны в пакеты и размещены на опорных пластинах, которые установлены на режущей части инструмента. Это обеспечивает не только эффективное разрушение породы, но и самозатачивание резцов в ходе бурения.

Каждая коронка имеет промывочные окна, а также шламовые пазы на наружной поверхности корпуса.

Назначение твердосплавных коронок типов СМ и СА

Типоразмер коронки	Диаметр, мм наружный/внутренний	Рациональная область применения
		Характеристика горных пород	Категории горных пород по буримости. Типичные представители горных пород
М6-93 Мб-112 Мб-132 Мб-151	93/54 112/73 132/93 151/112	Мягкие неустойчивые породы с прослоями твердых пород	I-IV с прослоями V-VI. Глины, слабосцементированные песчаники, гипсы, ангидриды, глинистые сланцы с прослоями валунно-галечных отложений
СМ4-76 СМ4-93 СМ4-112 СМ4-132 СМ4-151	76/58 93/74 112/93 132/113 151/132	Малоабразивные, монолитные, слаботрещиноватые	V-VI, частично VII. Алевролиты, аргиллиты, глинистые и песчаные сланцы, известняки, слабые песчаники
СМ5-46 СМ5-59 СМ5-76 СМ5-93 СМ5-112 СМ5-132	46/31 59/44 76/58 93/75 112/94 132/114	То же	V-VI. Доломиты, известняки, глинистые и песчаные сланцы, серпентиниты
СМ6-46 СМ6-59 СМ6-76 СМ6-93 СМ6-112 СМ6-132 СМ6-151	46/31 59/44 76/58 93/75 112/94 132/114 151/132	Малоабразивные монолитные и трещиноватые	V-VI. Доломиты, известняки, серпентиниты, перидотиты

Название	Назначение
СМ-4	Коронка СМ-4 применяется для проведения буровых работ преимущественно по малоабразивным монолитным перемежающимся породам V-VI категорий, частично VII категории (аргиллиты песчаных или глинистых сланцев, алевролиты, слабые песчаники, известняки и т. п.).
СМ-5	Предназначена для бурения малоабразивных монолитных, а также слаботрещиноватых горных пород, имеющих V-VI категории (известняки, доломиты, глинистые или песчаные сланцы, серпентиниты и т. п.).
СМ-6	Коронка СМ-6 используется при бурении преимущественно малоабразивных трещиноватых и монолитных пород, классифицируемых VI-VII категориями (например, доломитов, серпентинитов, известняков, перидотитов и т. п.).
СА-4	Предназначается для буровых работ преимущественно по абразивным, монолитным и слаботрещиноватым горным породам VI-VIII, а также частично IX категории (пироксениты, габбро, порфириты, дациты, диориты, гранатовые и диопсидомагнетитовые скарны и т. п.).
СА-5	Представляет собой твердосплавную коронку с микрорезцами. Используется при бурении абразивных пород VI-VIII категорий, частично IX категории (габбро, доломиты, песчаники, окварцованные известняки, порфириты и другие горные породы, имеющие среднюю твердость).
СА-6	Применяется в буровых работах по монолитным абразивным и перемежающимся породам, имеющим VI-VIII (частично IX) категории буримости (песчаники, габбро, окварцованные известняки, диориты и т. п.).

Как заказать твердосплавные коронки?

Для того чтобы приобрести твердосплавные буровые коронки в ЗАО «Буровые технологии», воспользуйтесь размещенной на нашем сайте формой обратной связи или просто позвоните
по телефону +7 (391) 256-78-80. По этому же номеру вы можете уточнить стоимость интересующих вас позиций и получить другую информацию о продукции, предлагаемой ЗАО «Буровые технологии».

Являясь официальным дилером российских машиностроительных заводов, ЗАО «Буровые технологии» предлагает большой ассортимент бурового и геологоразведочного инструмента по привлекательным ценам.

Источник

Твердосплавные коронки для колонкового бурения

Твердосплавными буровыми коронками пользуются при вращательном и вращательно-ударном способах бурения скважин.

Коронки армированные твердым сплавом используют при бурении осадочных, метаморфических и магматических пород с I по VIII, частично IX категории по буримости с применением промывочных жидкостей или с продувкой сжатым воздухом.

Относительно низкая стоимость, возможность бурения под любым углом и в различных геолого-технических условиях обусловили их широкое примение.

Коронки представляют собой тонкостенный цилиндр с резьбовым соединением для керноприёмной трубы на одном конце и твердосплавными резцами на другом. Коронка изготавливается из трубных заготовок из тех же материалов, что и обсадные или колонковые трубы. Резьба буровых коронок трапециидальной формы, выполняется в соответствии с ГОСТ 6238-77. Длина резьбы 30 мм, независимо от размера коронки.

К элементам режущей части относятся основные, подрезные и дополнительные резцы и режущие вставки. Основные резцы разрушают породу в площади забоя, а подрезные и дополнительные предназначены для калибровки ствола скважины и керна. Характер установки резцов определяется передним и задним углами, а также углам заточки и поворота.

На сегодняшний день предприятиями серийно выпускается более 30 типов коронок.

Коронки для колонкового бурения принято разделять по областям применения и группам исполнения на три вида:

В каждой группе коронки делятся по различным признакам: конструкция корпуса, форма твердосплавных резцов и их размещение и т.д.

В основном диаметры твердосплавных коронок стандартизированны: 59 мм, 76 мм, 93 мм, 112 мм, 132 мм, 151 мм, 172 мм и т.д. Нестандартная продукция может изготавливаться диаметром до 460 мм.

Источник

Выбор инструмента для колонкового бурения.

В предыдущей статье мы рассказывали об основных видах бурения скважин.

Сегодня мы с Вами обсудим более конкретно инструмент для колонкового бурения.

В состав инструмента для колонкового бурения входят: коронки, колонковые трубы, переходники, шламовые трубы, бурильные трубы, вспомогательный инструмент и принадлежности.

1. Бурильные трубы

Бурильные трубы служат для спуска бурового снаряда в скважину, обеспечения промывки или продувки её забоя, передачи вращения породоразрушающему инструменту с поверхности от вращателя станка, передачи осевой нагрузки на забой скважины, подъема бурового снаряда из скважины,

Бурильные трубы изготавливают бесшовными, из углеродистых или легированных сталей, в основном с высадкой концов. Диаметр бурильных труб 33,5-168 мм (бурильные трубы диаметром до 60 мм используют в основном для геологоразведочного колонкового бурения).

Бурильные трубы соединяются между собой с помощью бурильных замков; в колонковом бурении применяют также ниппельные соединения. Кроме стальных, используются также легкосплавные трубы.

Бурильные трубы выпускают двух конструкций: цельные из кованой заготовки с утолщёнными концами и термической и механической обработкой по всей длине; сборные из горячекатаной заготовки с переводниками, навинчиваемыми на концы трубы, аналогично бурильному замку.

2. Переходники

Переходники служат для соединения колонны бурильных труб с колонковыми и шламовыми трубами. В зависимости от типа элементов бурильных колонн переходники изготавливают нескольких типов:

• для замковых труб – П1;
• для ниппельных труб – ПО;

3. Трубы колонковые обсадные

Колонковые, шламовые и бурильные трубы являются технологическим буровым инструментом, кернорватели при помощи которого осуществляется непосредственно бурение скважины и взятие керна. Обсадные трубы – вспомогательный инструмент.

Трубы колонковые предназначены для приема керна, последующей транспортировки его на поверхность и поддержания нужного направления ствола скважины в процессе бурения.

Обсадные трубы служат для предотвращения обвалов стенок скважины в неустойчивых породах, перекрытия напорных и поглощающих горизонтов и для других целей.

Диаметры колонковых труб в зависимости от диаметра и типа коронок.

Диаметры колонковых труб:

Наружный диаметр коронок	Алмазные коронки, твердосплавные коронки типа СМ, СТ, СА	Твердосплавные коронки типа М
36	33,5	–
46	44	–
59	57	–
76	73	–
93	89	73
112	108	89
132	127	108
151	146	127

4. Коронки

В качестве породоразрушающего инструмента при колонковом бурении используются твердосплавные или алмазные коронки.

Различают 3 группы твердосплавных коронок:

Размеры стандартных коронок:

Внутренний диаметр коронок, мм
Наружный диаметр коронок, мм	Твердосплавные коронки		Алмазные коронки
типа М	типа СМ, СТ, СА
46	–	31	31
59	–	44	42
76	–	59	59
93	57	75	73
112	73	94	92
132	92	114	–
151	112	133	–

Для бурения мягких пород I-IV категорий по буримости применяют ребристые твердосплавные коронки типа М, конструктивной особенностью которых является наличие ребер, приваренных к наружным боковым поверхностям короночного кольца. Коронки модификации М5 предназначены для бурения мягких однородных пород I-IV категорий по буримости; М6 – для бурения мягких неоднородных по строению пород, II-IV категорий по буримости, перемежающихся по твердости с включениями щебенчато-галечных отложений V-VI категорий.

Для бурения малоабразивных пород средней твердости IV-VII категорий по буримости применяются твердосплавные коронки типа СМ и КТ: СМ4 и СМ5 служат для бурения монолитных и перемежающихся горных пород V-VI категорий; СМ6 для бурения монолитных и трещиноватых горных пород VI-VII категорий по буримости; КТ2 для бурения малоабразивных трещиноватых и перемежающихся горных пород с твердыми включениями IV-VI категорий по буримости.

Для бурения абразивных пород средней твердости применяются твердосплавные коронки типа СА: СА4 для бурения монолитных и слаботрещиноватых горных пород VI-VIII и частично IX категорий по буримости; СА5 и СА6 для бурения монолитных и перемежающихся горных пород VI-VIII и частично IX категорий.

Алмазное бурение является одним из наиболее перспективных и высокопроизводительных способов проходки скважин в крепких и весьма крепких породах.

Различают 2 типа алмазных коронок:

• однослойные коронки;
• импрегнированные;

В однослойных коронках алмазы располагаются только на рабочей поверхности – по торцу и внешней и внутренней калибрующим поверхностям. Это такие коронки как 01А3 (01А4, 04А3, 07А3, 14А3, А4ДП), 15А3СВ, 16А3СВ. Крупность применяемых алмазов в однослойных коронках равна 20-30 зерен/карат. Данные коронки применяют при бурении в малоабразивных породах средней твердости VII-IX категорий по буримости.

В породах более твердых (X-XII категорий) применяются импрегнированные алмазные коронки. Их отличительная особенность состоит в том, что вся алмазосодержащая матрица насыщена очень мелкими алмазами крупностью 120-150 и 140-210 зерен/карат. Среди них различают коронки 02И3Г, 02И4Г, И4ДП, БС0207.

Характеристика алмазной коронки отражена в маркировке, например, 01А3, 02И4, 16А3.

01 (02 … и т.д.) – порядковый номер конструкции коронки, характеризует форму торца матрицы;

А (И) – тип коронки – однослойная (импрегнированная);

3 (4, 5) – твердость матрицы (3 – нормальная для бурения в плотных монолитных мало- и среднеабразивных породах; 4 – твердая для бурения в среднеабразивных и абразивных, плотных, монолитных, а также трещиноватых породах; 5 – очень твердая для бурения в очень твердых трещиноватых, весьма абразивных породах).

В практике геологоразведочного бурения наиболее широко применяются следующие типы алмазных коронок: однослойные – 01А3, 01А4, 04А3, 07А3, 14А3, 15А3, 16АЗ для бурения горных пород VII-XI категорий по буримости; импрегнированные – 02И3, 02И4, 03И5, которые используются для бурения соответственно малоабразивных, абразивных и сильно абразивных горных пород IX-XII категорий по буримости. Коронки 01А3СВ, 01А4СВ, 02И3СВ, 02И4СВ, 15А3СВ армируются синтетическими алмазами.

5. Дополнительный инструмент

Кернорватель — устройство, встраиваемое в колонковый снаряд, с помощью которого керн захватывается, отрывается от массива (забоя) и удерживается в колонковом снаряде во время его подъема на поверхность. При использовании обычных или одинарных колонковых снарядов (OKC) применяются кернорватели захватывающего, заклинивающего и подрезного действия.

Расширители предназначены для поддержания постоянства диаметра скважины и применяются при бурении с использованием в качестве породоразрушающего инструмента — алмазных коронок. Диаметры расширителей на 0,5 мм больше чем диаметры коронок. Чаще всего используется алмазный расширитель РС-46.

Источник