Алмазные долота 08АЗ, 09АЗ и 08ИЗ
Алмазные долота 08АЗ, 09АЗ и 08ИЗ (рис. 2.6) состоят из стального корпуса 1 с резьбой для соединения с колонковой трубой и алмазосодержащей матрицы 2, которая приваривается к корпусу в процессе пропитки. В центральной части долота имеется отверстие 5, стенки которого армированы подрезными алмазами, обеспечивающими обработку керна. С обеих сторон от центрального отверстия имеются два промывочных отверстия 4, соединенных с промывочными каналами 3.
Рис. 2.6. Алмазное долото.
1 - корпус; 2
- алмазосодержащая матрица; 3 - промывочные каналы; 4 -
промывочные отверстия; 5 - центральное отверстие, а -
расстояние между центрами промывочных отверстий; в - ширина
промывочного канала; D - диаметр долота; D1 -
диаметр центрального отверстия; d - диаметр резьбовой части;
d1 - внутренний диаметр корпуса; d2 -
наружный диаметр корпуса; d3 - диаметр промывочных
отверстий.
Матрица долот прессуется из твердосплавного порошка ВК8 (под давлением 60 МПа) и пропитывается медью в электронагревательной муфельной печи в графитовых пресс-формах, которые изготовляют методом прессовки из графитового порошка. В качестве связки используют смолу Ф-10. Этот метод позволяет получать алмазный буровой инструмент с заданным выпуском алмазов из тела матрицы и с готовой системой промывочных каналов. Данная технология обеспечивает получение инструмента сложной формы без дефектов в матричном слое.
Техническая характеристика алмазных долот
Типоразмер долота | 08АЗ - 46 | 08ИЗ - 46 | 09АЗ - 59 |
Сорт алмазов: | |||
объемных | Б, В, Н, Д | Д, Т, В | Б, В, Н, Д |
подрезных | Б, В, К | Б, В, К | Б, В, К |
Зернистость алмазов (см. табл. 2.7), шт/кар: | |||
объемных | 30-20 | 400-120 | 30-20 |
подрезных | 30-20 | 40-30 | 30-20 |
Содержание алмазов, кар | 8,3-12,0 | 17,0-20,0 | 14,0-26,2 |
Основные размеры, мм (см. рис. 2.6) | |||
D | 46 | 46 | 59 |
D1 | 11,5 | 11,5 | 10,0 |
d (резьба по ГОСТ 6238 - 77) | 39 | 39 | 52 |
d1 | 30 | 30 | 44 |
d2 | 44 | 44 | 7 |
d3 | 7 | 11,5 | 7 |
a | 17 | 17 | - |
b | 7 | 7 | - |
Масса, кг | 0.5 | 05 | 07 |
Применение алмазных долот
Матрицы импрегнированных долот 08ИЗ прессуют в металлических пресс-формах, обеспечивающих получение системы промывочных каналов без дополнительной механической обработки. В остальном технология изготовления алмазных долот не отличается от технологии, применяемой при изготовлении серийных коронок.
Однослойные алмазные долота 08АЗ и 09АЗ применяют для бурения плотных и слаботрещиноватых горных пород малой и средней абразивности VIII-IX категорий по буримости. Рекомендуемые параметры режима бурения: частота вращения 400-500 мин-1, осевая нагрузка 8-10 кН, расход промывочной жидкости 25-35 дм3 /мин.
Импрегнированные алмазные долота 08ИЗ наиболее целесообразно использовать при бурении в трещиноватых малой и средней абразивности горных породах IX-XI категорий по буримости. Рациональные параметры режима бурения: частота вращения 500-700 мин-1, расход промывочной жидкости 20-30 дм 3/мин.
Для направленного и многозабойного бурения в породах VIII-X категорий
применяются долота АДН-08 и ИДН-08 диаметром 76 мм, а также АДН-22 и
АДН-12 диаметром 59 мм. По аналогии с долотами 08ИЗ, 08АЗ они также оснащаются
природными алмазами.
Проходка за рейс при бурении алмазными
долотами возрастает в различных условиях в 1,7-3,8 раза по сравнению с
кольцевыми алмазными коронками. Сменная производительность при бурении скважин
алмазными долотами несколько выше, чем при бурении кольцевыми коронками. С
увеличением глубины скважин эффективность бурения алмазными долотами
возрастает.