Структура и классификация хвостовика бурового инструмента
Структура и классификация хвостовика бурового инструмента
Буровые долота можно классифицировать по типу используемого оборудования, конфигурации резьбы на конце и конструкции для промывки. Различные типы долот существенно различаются по конструкции и условиям эксплуатации.
1. Строение и функции стержня
Основные компоненты хвостовика буровой установки включают ударную поверхность, шлицы, промывочные отверстия и резьбовой конец.
Ударная поверхность передает энергию удара от поршня буровой установки. Шлицы передают вращающий момент. Промывочные отверстия подают воду, сжатый воздух или другие промывочные среды. Резьбовой конец может иметь как внутреннюю, так и внешнюю резьбу для соединения с буровой штангой.
2. Классификация голени
Стволы буровых долот обычно делятся на типы с наружной и внутренней резьбой.
Резьбовые стержни с наружной резьбой обладают превосходной устойчивостью к изгибу и подходят для применений, связанных с высокими изгибающими напряжениями, таких как выемка грунта при строительстве дорог, тоннелей и бурение скважин. Они являются распространенным выбором в горнодобывающей промышленности и при проведении земляных работ.
Хвостовики с внутренней резьбой имеют компактную конструкцию и занимают меньше места. Они в основном используются там, где пространство для бурения ограничено и требуется больший ход подачи. Типичным примером применения является подземная поддержка анкерных болтов в кровле.
В зависимости от способа промывки, штуцеры также можно разделить на типы с внутренней и внешней промывкой.
Внутренняя промывка осуществляется с помощью водопроводной трубки, проходящей через центр бурового оборудования и соединяющейся с уплотнительным кольцом на конце хвостовика, направляя промывочную жидкость в бурильную колонну.
Внешняя промывка осуществляется с помощью отверстий или канавок на боковой стороне хвостовика. После установки эти отверстия совпадают с зонами уплотнения буровой головки и водосборного колодца, что позволяет промывочной среде поступать непосредственно в бурильную колонну.
Исходя из эксплуатационных характеристик, внешняя промывка, как правило, обеспечивает более высокий расход воды, меньший риск утечек и лучшую защиту от повреждений, вызванных водой при бурении. Поэтому она предпочтительна для бурения с использованием мощных ударных буровых установок.
Стойки буровых установок также можно классифицировать в зависимости от типа буровой установки, к которой они относятся: гидравлические и пневматические.
В гидравлических буровых установках обычно используется внешняя промывка, и они, как правило, оснащены от 5 до 14 шлицевыми зубьями. В пневматических буровых установках в основном используется внутренняя или сквозная промывка, и они обычно имеют четыре шлицевых или зубчатых соединения, что облегчает их идентификацию.
При фактическом выборе следует учитывать тип буровой установки, рабочее пространство, условия нагрузки и требования к промывке. Выбор правильной классификации хвостовика помогает поддерживать эффективность бурения и снижать риск отказа компонентов.
