Алмазный породоразрушающий инструмент со съемным керноприемником типа ССК
В зависимости от диаметра скважины и физико-механических
свойств горных пород могут применяться коронки с различным числом ступеней и
секторов. Промежуточные ступени таких коронок не имеют подрезных алмазов. Их
роль в данном случае выполняют объемные алмазы, расположенные на ступенях и
имеющие заданный «выход» по наружному диаметру коронки. Изготовление ступенчатых
коронок более сложно, чем коронок с простыми видами профиля, однако коронки
ступенчатой формы
обеспечивают высокую
механическую скорость бурения и способствуют сохранению
направления ствола скважины.
Другой тип коронок для ССК -
коронки с закругленным
торцом, которые предназначены для бурения более твердых и частично
трещиноватых пород X-XI категорий. Ввиду повышенного износа внутренней режущей
кромки в конструкциях таких коронок усилена армировка по внутренней поверхности,
использованы более прочные алмазы, чем в других зонах.
Корпус коронок
для ССК отличается от корпусов обычных коронок, применяемых с одинарными
колонковыми трубами: внутренняя резьба выполнена по ГОСТ 6238-77; сделана
специальная конусная расточка (на внутренней поверхности), в которую опирается
корпус кернорвательного устройства керноприемной трубы в момент срыва
керна.
В настоящее время разработаны принципиально новые коронки для съемного
керноприемника - зубчатые, комбинированные и штыревые.
До создания
зубчатых коронок
алмазное бурение в горных породах
средней твердости было неэффективным по сравнению с твердосплавным. С целью
успешного применения алмазных коронок для бурения пород (включая V категорию по
буримости) разработана конструкция коронки, в которой в качестве режущих
элементов применены штыри, вооруженные крупными полированными алмазами
зернистостью 4-3 шт/кар.
Комбинированная коронка
представляет собой редко применяемое в других снарядах при алмазном
бурении сочетание коронки с поверхностной вставкой алмазов (ступенчатая
модификация) с пилотом - импрегнированным алмазами кольцом. Коронка
предназначена для бурения твердых горных пород IX-XI категорий по
буримости.
Комплекс алмазного инструмента для ССК, разработанный ВИТРом, как
показали широкие производственные испытания и последующая опытная эксплуатация,
подтвердил высокую работоспособность в широком диапазоне горно-геологических
условий.
Классификация рекомендованного и принятого к серийному производству алмазного породоразрушающего инструмента для ССК и его техническая характеристика приведены в табл. 2.18.
Таблица 2.18. Техническая характеристика алмазного породоразрушающего инструмента для снарядов со съемными керноприемниками типа ССК*
| Тип инструмента | Конструктивные признаки | Качество и размер алмазов, шт/кар | Общая масса алмазов, кар | Средняя проходка на коронку, м | ||
| объемных | подрезных | |||||
| пилот | ступени | |||||
| ССК-46 | ||||||
| К - 90 | Трехступенчатая однослойная коронка | XV группа, подгруппа а, 30 - 20 | XXXV группа, подгруппа а, 30 - 20 | XXXIV группа, подгруппа
б, 30 - 20 |
5,7 - 8,6 | 35 |
| К - 90 - 1 | Четырехступенчатая однослойная коронка | XV группа, подгруппа а, 50 - 30 | XV группа, подгруппа а, 50 - 30 | XXXIV группа, подгруппа б,
30 - 20 |
4,6 - 7,4 | 30 |
| К - 90 - 2 | Пятиступенчатая однослойная коронка | XV группа, подгруппа а, 60 - 40 | XV группа, подгруппа а, 60 - 40 | XXXIV группа, подгруппа б,
50 - 30 |
4,5 - 6,9 | 25 |
| К - 96 | Импрегнированная коронка | XXXV группа, подгруппа а,
400 - 150 |
- | XXXIV группа, подгруппа б, а,
50 - 30 или 60 - 40 |
10,5 -11,6 | 17 |
| Р - 03 | Секторный расширитель | - | - | XXXIV группа, под- группа
б, 30 - 20 |
5,1 - 7,6 | 150 |
| ССК-59 | ||||||
| К - 01 | Трехступенчатая однослойная коронка | XV группа, подгруппа а, 30 - 20 |
XXXIV группа, подгруппа а,
30 - 20 |
XXXIV группа, подгруппа
б, 30 - 20 |
9,1 - 13,6 | 35 |
| К - 01 - 1 | Четырехступенчатая однослойная коронка | XV группа, подгруппа а, 50 - 30 | XV группа. подгруппа а, 50 - 30 | То же | 6,9 - 11,4 | 28 |
| К - 0 - 2 | Пятиступенчатая однослойная коронка | XIV группа. подгруппа а, 60 - 40 | XV группа, подгруппа а, 60 - 40 | XXXIV группа. подгруппа б, 50 - 30 | 5,8 - 9,0 | 25 |
| К - 08 | Комбинированная четырехступенчатая коронка | XXXV группа, подгруппа
а, 400 - 150 |
XV группа, подгруппа а, 60 - 30 | XXXIV группа, подгруппа б, 60-30 | 16,0 -19,0 | 20 |
| РСА-1 | Секторный расширитель | - | - | XXXIV группа, подгруппа б,
30 - 20 |
7,6 - 11,4 | 150 |
| ССК-76 | ||||||
| КАСК - 4С | Четырехступенчатая однослойная коронка | XV группа, подгруппа а, 30 - 20 | XXXV группа, подгруппа а, 30 -20 | XXXIV группа, подгруппа
б, 30 - 20 |
14,1 - 21,2 | 30 |
| КАСК-К | Конусная однослойная коронка | То же | То же | То же | 14,4 -21,6 | 25 |
| КАСК-3 | Зубчатая однослойная коронка | XXXVI группа,
подгруппа г, 20 - 12 или 12 - 8; XXXV группа, подгруппа а, 400 - 200 |
XXXIV группа, подгруппа
б, 20 - 12 |
16,0 - 22,9 | 100 | |
| КАСК-Р | Резцовая однослойная коронка | XXXVI
группа, подгруппа г, 5 -2 |
То же | 9,2 - 20,7 | 30 | |
| PACK | Секторный расширитель | - | XXXIV группа, подгруппа б, 30-20 | 10,1 -15,2 | 150 | |
* Характеристика приведена по ТУ 47-2-73. Завод-изготовитель ВИТР, ТулНИГП, АО «Геогидротехника», АО «Терекалмаз».
