Как выбрать погружной пневмоударник и буровые коронки?
Как определить размер бурового инструмента DTH?
Как правило, номинальный размер погружного пневмоударника соответствует минимальному диаметру скважины, с которой он может работать. Например, 4-дюймовый пневмоударник предназначен для скважин диаметром не менее 4 дюймов. В соответствии с этой спецификацией, между пневмоударником и стенкой скважины, а также между бурильной трубой и стенкой скважины обычно оставляются большие кольцевые зазоры для обеспечения беспрепятственного удаления шлама.
Максимальный размер используемого сверла равен размеру перфоратора плюс 1 дюйм. Если снова использовать пример с 4-дюймовым перфоратором, то максимальное совместимое сверло будет иметь диаметр 5 дюймов.
Чем ближе наружный диаметр бурильной трубы (буровой штанги) к наружному диаметру пневмоударника, тем лучше — это улучшает удаление шлама и снижает вероятность прихвата труб.
С точки зрения производства, холоднотянутые трубы обеспечивают превосходную чистоту поверхности и точность размеров по сравнению с горячекатаными трубами. Более качественная отделка поверхности снижает вероятность образования окалины и отслоения трубы; металлические чешуйки, образующиеся при отслоении, могут значительно сократить срок службы пневмоударника. Если резьбовые соединения бурильных труб с корпусом выполнены методом сварки трением, общая прочность трубы значительно повышается. Кроме того, правильная термообработка резьбы повышает её стабильность и прочность, что делает свинчивание и развинчивание более плавными, а значит, повышает производительность и общую скорость проходки.
Ключевые моменты при выборе буровых долот DTH:
Долота с выпуклой поверхностью и заостренным штырем обеспечивают самую высокую скорость проходки и особенно подходят для пород средней мягкости с низкой абразивностью.
Для высокоабразивных твёрдых пород коронки с плоскими головками, как правило, служат дольше. Если коронка штыря (внешний диаметр штыря) достаточно большая, коронку можно восстановить, многократно перетачивая, что продлит срок службы и снизит эксплуатационные расходы. Коронки с вогнутыми головками также подходят для этой высокоабразивной твёрдой породы.
Долота с вогнутой поверхностью подходят для пород средней твердости, которые сильно трещиноваты или имеют высокую степень трещиноватости; они помогают уменьшить искривление скважины.
Выбор для различных сценариев эксплуатации:
Открытые рудники и карьеры предъявляют высокие требования к долговечности погружных пневмоударников, поскольку работы, как правило, непрерывны и длительны; частая замена пневмоударников значительно увеличивает стоимость. Некоторые высококачественные пневмоударники, представленные на рынке, могут быть восстановлены несколько раз (например, путем замены внешней трубы), прежде чем будут окончательно списаны. При бурении архитектурного камня (например, мрамора) прямолинейность скважины является основным требованием; если диаметр скважины превышает 89 мм, погружное бурение, как правило, обеспечивает более прямые скважины, чем бурение с верхним ударником.
Разведочное бурение часто осуществляется в отдаленных местах с ограниченными возможностями, поэтому пневмоударники должны иметь простую конструкцию, высокую надежность и быть совместимыми с условиями бурения при высоком давлении воздуха.
Одним из важнейших и часто упускаемых из виду факторов является мастер бурения. Опытный оператор может оптимизировать параметры бурения, чтобы снизить количество отказов пневмоударника и тем самым продлить срок его службы.
На рынке представлен широкий ассортимент перфораторов, от экономичных до моделей премиум-класса. При оценке перфоратора не следует ориентироваться исключительно на материалы или конструкцию; решающим фактором является баланс между эффективностью конструкции и удельной стоимостью бурения на метр. Например, дешёвый, но прочный перфоратор, потребляющий слишком много воздуха и топлива, что приводит к увеличению стоимости бурения на метр, не станет удачной покупкой. И наоборот, дорогой перфоратор, значительно повышающий производительность и снижающий удельную стоимость бурения на метр, может оказаться лучшим выбором.
