Oсложнения при пневмоударном бурении

 1) Максимальная эффективность разрушения твердых пород достигается при высоких значениях удельных ударных нагрузок и снижается по мере снижения этого параметра.
 2) Разработка скважины по диаметру является следствием воздействия ударных импульсов на периферийные участки лезвий породоразрушающего инструмента; величина разработки — это превышение зоны разрушения периферийных участков забоя над диаметром коронки.
3) Наиболее энергоемкой зоной при разрушении породы на забое скважины является периферийная, которая составляет единое целое с окружающим скважину массивом породы, находящимся в условиях объемного сжатия под действием горного давления; ослабление этой периферийной зоны осуществляется лишь за счет трещинообразования от действия предыдущих ударных импульсов.
 4) Находящиеся в наиболее сложных условиях с точки зрения ударного разрушения породы периферийные участки лезвий коронки подвергаются помимо этого и максимальному износу под действием сил трения, так как проходят наибольший путь трения.
 5) С повышением ударного импульса и объема разрушенной с каждым ударом породы уменьшается износ лезвий, так как перемещение последних между ударами осуществляется как бы по «подушке» из раздробленного породного материала и уменьшаются силы зацепления резца с породой.

Перечисленные закономерности объясняют форму затупления лезвий породоразрушающего инструмента при ударно-вращательном бурении:

•  у коронок и долот для бурения без отбора керна увеличивается торцовая площадка затупления лезвий от центра к периферии, причем периферийная часть лезвия имеет закругление в направлении к стенке скважины, в этом месте наблюдается максимальный износ резца;
• у коронок для бурения с отбором керна лезвие имеет двусторонний аналогичный износ, причем с внутренней стороны (со стороны столбика керна) он в 2—3 раза меньше, чем с внешней.

С образованием внешней площадки затупления резцов уменьшается разработка скважины по диаметру, например, в твердых породах — до десятых долей миллиметра, что требует ступенчатой отработки породоразрушающего инструмента. Практически это означает, что весь подготовленный для бурения данной скважины породоразрушающий инструмент измеряется по наружному диаметру с точностью до 0,1 мм, группируется и отрабатывается строго по порядку.

Наиболее эффективным средством борьбы с уменьшением диаметра инструмента является повышение забойной мощности пневмоударников за счет применения сжатого воздуха высокого давления. С этой же целью породоразрушающий инструмент армируется вставками твердого сплава, часть из которых располагается по окружности наружного диаметра инструмента (ТулНИГП).