Коронки типа СА
Предназначены для бурения преимущественно абразивных, монолитных, слаботрещиноватых (СА4) и перемежающихся пород.
В самозатачивающихся буровых коронках используются резцы с
небольшой площадью сечения 1,8x1,8 мм (микрорезцовые) и 0,7x7,5 мм
(тонкопластинатые), при бурении которыми площадь контакта
резцов с породой практически не претерпевает никаких изменений, в связи с чем в
процессе рейса поддерживается довольно высокая и стабильная механическая
скорость.
Некоторое уменьшение ее в течение рейса происходит вследствие
увеличения площади контакта опорных выступов - зубков, которые предохраняют
резцы от поломок. Режущие вставки (пакеты) состоят из набора резцов, опорных
установочных и оберточных пластин. Пакет в собранном виде припаивают к зубку
коронки, который представляет собой выступ на торце короночного кольца
трапецеидальной или прямоугольной формы с отверстием.
Резцы размером
1,8x1,8x15 являются основными, резцы формы Г5106 размером 1,5x3x12 -
дополнительными подрезными и служат для лучшей калибровки скважины и керна по
диаметрам.
Коронка армируется режущими вставками (пакетами) двух типов.
Режущая вставка типа I (рис. 2.12,
а) состоит из трех основных резцов 5 и одного подрезного
2, который устанавливается с выпуском по наружному диаметру
буровой коронки. В состав вставки входит односторонняя опорная
пластина 4 и двухзубая установочная пластина 1. Вставка
скрепляется оберточной пластиной 3.
Режущая вставка
II (см. рис. 2.12, б) включает два
основных резца 5 и два подрезных 2 с выступом по наружному и
внутреннему диаметрам. В состав вставки входит также двухсторонняя опорная
пластина 4 и трехзубая установочная пластина 1. Вставка
скрепляется оберточной пластиной 3.
Рис.2.12. Режущие вставки (пакеты, типа Iа) и II(б)),
армирующие твердосплавные коронки типа СА.
1 - установочная
пластина; 2 - подрезные резцы; 3 - оберточная пластина;
4 - опорная пластина; 5 - основные резцы.
Выступ резцов по наружному и внутреннему диаметрам, обеспечивающим зазор
между стенками коронки и скважиной или керном, равен 0,75 мм. Промывочные окна,
как и профиль зубков, имеют прямоугольную форму.
Коронки СА5 и СА6
(рис. 2.13) разработаны взамен ранее выпускающихся коронок
СА1, СА2 и САЗ. Эти коронки армируются режущими вставками двух типов; однако
зубки коронки имеют не прямоугольную, а трапецеидальную форму. Во вставках типа
I расположены три основных резца и два подрезных, в вставках типа II - два
основных и один подрезной. Отличием является и то, что дополнительные подрезные
резцы Г5106 выступают за контуры подрезных и основных резцов на 0,5 мм.
Рис. 2.13. Серийные твердосплавные коронки типа СА5 и
СА6.
1 - режущая вставка II типа; 2 - то же, I типа;
3 - корпус.
Таким образом, пластины Г5106 совмещают функции подрезных и
дополнительных подрезных резцов.
В процессе бурения
подрезные резцы, опережая основные, прорезают концентрические канавки во внешней
и внутренней окружностях кольцевого забоя. Так как они припаяны к боковой
поверхности пластин, то не разрушаются под действием радиальных усилий,
действующих на них со стороны стенок скважины и керна. Такие пластины
освобождаются от действия радиальных усилий, так как не касаются стенок скважины
и керна, поэтому они менее подвержены сколам. В связи с тем, что режущие вставки
в коронках различны, кольцевой забой скважины полностью перекрывается твердым
сплавом. Внутренний диаметр коронок равен внутреннему диаметру алмазных коронок.
Зубки в коронках имеют высоту 10 мм. Режущие вставки выступают над торцом зубков
на 6 ± 0,5 мм.
СКБ «Геотехника» намечена программа (до 2010 г.)
дальнейшего совершенствования коронок для колонкового бурения пород средней
твердости с учетом достижений в области создания новых типов твердых сплавов и
синтеза алмазов (СА).
Основными задачами этой программы являются:
- сокращение типажа твердосплавных коронок для бурения малоабразивных горных пород IV-VII категорий до 1-2 конструкций
- модернизация ребристых коронок с целью их применения в галечниковых породах
- исключение из типажа самозатачивающихся твердосплавных коронок СА5 и СА6 путем их замены коронками с синтетическими алмазами
- совершенствование конструкций с СА и разработка импрегнированных коронок с крупными фракциями СА
- совершенствование коронок для бурения инженерно-геологических и технических скважин с учетом необходимости перебуривания железобетонных конструкций
