Что такое резьбонарезные биты Retrac?
В таких областях применения, как добыча полезных ископаемых, прокладка туннелей и подземные выработки, гидравлический буровой агрегат является одной из основных машин, используемых для эффективного разрушения горных пород. В передней части этого мощного оборудования находится буровое долото — часть, которая непосредственно контактирует с породой и играет решающую роль в скорости бурения, сроке службы инструмента и общей производительности работы.
Среди множества доступных типов буровых долот, резьбовое долото Retrac широко признано высокоэффективным решением для бурения в сложных породах. В этой статье мы объясним, что представляют собой резьбовые долота Retrac, как они работают и почему они так эффективны при бурении твердых пород.
Понимание двух ключевых функций: «Возврат в исходное положение» и «Кнопка».
Чтобы понять принцип работы буровых долот с резьбовой кнопкой Retrac, важно обратить внимание на два слова в названии: Retrac и Button. Эти две конструктивные особенности в совокупности создают уникальные преимущества долота и решают некоторые из наиболее распространенных проблем бурения в твердых породах.
Что означает «Retrac»?
Слово «retrac» (возврат в исходное положение) относится к способности долота легко возвращаться в исходное положение после бурения и уменьшать вероятность застревания бурильной колонны в скважине. Это одно из важнейших преимуществ этого типа долот.
При бурении твердых пород одной из самых неприятных проблем, с которыми сталкиваются операторы, является застревание долота. После проникновения долота в породу частицы обломков породы и буровой шлам могут накапливаться и уплотняться между корпусом долота и стенкой скважины. Со временем это накопление может «заблокировать» долото, затрудняя его извлечение. В серьезных случаях это может даже повредить долото и бурильную штангу, что приведет к задержкам и увеличению эксплуатационных расходов.
Для решения этой проблемы юбка бурового долота с обратным конусом — стальная часть корпуса, соединяющаяся с буровой штангой, — имеет обратный конус, также известный как конструкция юбки бурового долота с обратным конусом.
Это означает:
Участок вблизи резьбового соединения шире.
Участок, расположенный ближе к торцу бурового долота, уже.
По сравнению с традиционными долотами с прямым корпусом или стандартным конусом, эта конструкция с обратным конусом создает естественный зазор между юбкой долота и стенкой скважины при извлечении долота. При извлечении долота скопившаяся порода легче отслаивается вдоль конусообразной поверхности, вместо того чтобы плотно удерживать долото.
В результате, резьбовые долота с обратным втягиванием значительно снижают риск заклинивания и делают извлечение долота намного более плавным и эффективным. Это преимущество особенно ценно в трещиноватых породах, условиях с большим количеством шлама и сложных горных пластах, где часто происходит застревание.
Что означает слово «кнопка»?
Если конструкция с обратным ходом является преимуществом долота в плане защиты от заклинивания, то конструкция с кнопкой — его ключевое преимущество в разрушении горных пород.
На торцевую часть бурового долота установлены твердосплавные элементы, которые являются режущими кромками, отвечающими за разрушение породы. Распространенные формы элементов включают:
сферические кнопки
баллистические кнопки
Эти твердосплавные вставки намного тверже и износостойкее обычной стали, что позволяет им выдерживать сильное истирание и удары, возникающие при бурении твердых пород.
Почему сверла с плоским наконечником работают лучше, чем долота?
По сравнению с традиционными долотами, сверла с пуговичным креплением обладают рядом очевидных преимуществ.
В долотах используются плоские или лезвиеобразные твердосплавные вставки с большей площадью контакта с породой. Это означает, что для разрушения породы часто требуется большая сила удара, что может привести к:
более быстрый износ,
поломка края,
Более частая переточка или замена.
В отличие от них, буровые долота с кнопочным механизмом контактируют с породой в меньших точках, концентрируя энергию удара на кончиках кнопок. Это позволяет им более эффективно разрушать твердые породы и достигать более высоких скоростей проникновения.
Кроме того, вставки в виде кнопок обычно обладают гораздо лучшей износостойкостью и ударопрочностью. Во многих случаях срок службы долота с вставкой в виде кнопки без переточки может быть в пять-шесть раз дольше, чем у традиционного долота с зубилом. Это снижает частоту замены, сокращает время простоя и помогает снизить общие затраты на бурение.
Научно разработанная компоновка кнопок и система смыва
Рабочие характеристики резьбонарезного сверла с обратным вращением определяются не только его твердосплавными вставками, но и их расположением.
Большинство отводных кнопочных насадок имеют следующую конструкцию:
центральные кнопки
кнопки индикатора
промывочные отверстия
Такая организация помогает поддерживать:
улучшенная прямолинейность отверстия,
более точный диаметр отверстия,
эффективное разрушение породы как в центре, так и по внешнему краю скважины.
В то же время, промывочные отверстия позволяют воде или воздуху своевременно удалять буровой шлам из скважины, предотвращая его чрезмерное накопление, которое может повлиять на скорость бурения или увеличить риск застревания. Это способствует повышению эффективности бурения и более плавной работе.
Широкая совместимость и широкий спектр применения
Еще одним важным преимуществом резьбонарезных сверл с обратным вращением является их высокая универсальность.
Они подходят для различных типов гидравлических буровых установок и другого бурового оборудования. Распространенные размеры резьбы включают:
Т38
Т45
Т51
Диаметры сверл, как правило, варьируются от 45 мм до 205 мм, что позволяет им соответствовать различным требованиям к диаметру отверстий.
Благодаря такой гибкости, резьбонарезные кнопочные сверла с обратным вращением широко используются в:
подземная добыча полезных ископаемых,
прокладка туннелей и разработка тоннелей.
Взрывные работы в туннелях и метро.
бурение для стабилизации склонов,
анкеровка фундамента,
другие области применения бурения твердых пород.
Заключение
Проще говоря, резьбовое долото с обратным конусом сочетает в себе высокую эффективность разрушения горных пород, характерную для твердосплавных долот, с преимуществами конструкции с юбкой долота с обратным конусом, предотвращающими заклинивание и облегчающими извлечение.
Эта комбинация решает две основные проблемы, часто встречающиеся при использовании обычных буровых долот: застревание долота и трудности с его извлечением. Одновременно она повышает эффективность бурения, продлевает срок службы и снижает общие эксплуатационные расходы.
Несмотря на то, что на первый взгляд это может показаться небольшим компонентом, резьбовое буровое долото с обратным вращением играет жизненно важную роль в современном бурении твердых пород и стало незаменимым инструментом в горнодобывающей промышленности, прокладке туннелей и строительстве инфраструктуры.
