Перестаньте покупать буровые коронки DTH вслепую — подберите коронку к породе и удвойте свою эффективность!
Многие проекты покупают качественные погружные коронки, но всё равно сталкиваются с медленной проходкой, быстрым износом или частой заменой коронок. Это замедляет сроки работ и увеличивает расходы. Реальная проблема не всегда в марке или цене коронки, а в выборе коронки, соответствующей характеристикам породы.
Основная логика проста: основывайте свой выбор на двух основных характеристиках породы — твёрдости и структуре — и сопоставляйте их с формой зубьев долота, принципом разрушения породы и промывочной способностью. Этот баланс обеспечивает скорость бурения, срок службы долота и его эксплуатационную стабильность. Вот практический метод правильного выбора.
Начните с твёрдости породы — выберите правильную форму зубьев для скорости и износостойкости. Твёрдость породы — главный критерий. Для классификации породы используйте твёрдость по шкале Мооса или предел прочности на сжатие, затем выберите остроконечное/долотовидное или штыревое (карбид вольфрама) сверло. Они подходят для самых разных условий и их нельзя путать.
Мягкая и средне-мягкая порода (твердость по Моосу 3–5, прочность на сжатие < 80 МПа) Типичные породы: известняк, песчаник, сланец, аргиллит, аргиллиты — легко царапаются ножом, низкое сопротивление бурению. Рекомендуется: остроконечные/долотые коронки DTH Почему: • Быстрая резка: острые клиновидные или конические твердосплавные зубья быстро врезаются в мягкую породу, часто увеличивая проникновение на 30% и более по сравнению с обычными коронками. • Более низкая стоимость: долотчатые/остроконечные коронки проще изготавливать и, как правило, на 20–30% дешевле штыревых коронок, что обеспечивает лучшую экономичность в легко разбуриваемых пластах. • Внимание: не использовать на твердых породах — концентрация напряжений приведет к сколу зубьев и их быстрому износу.
Твердая и очень твердая порода (твердость Мооса 6–10, прочность на сжатие ≥ 80 МПа) Типичные породы: гранит, базальт, кварцит, диабаз, железная руда — очень устойчивы к ударам. Рекомендуется: штыревые коронки (карбид вольфрама) Долота DTH Почему: • Отличная износостойкость: штыри изготовлены из сплавов карбида вольфрама-кобальта с поверхностной твердостью часто выше HRC85, служат в 2–3 раза дольше, чем заостренные зубья в твердой породе. • Ударная вязкость: контакт штырей основан на точечном ударе, концентрируя и распределяя энергию удара для дробления породы и уменьшая поломку зубьев. • Стабильное бурение: даже по мере износа штырей они самозатачиваются до некоторой степени и сохраняют породоразрушающую способность, уменьшая отклонение скважины — идеально подходит для длительных проходок в твердых породах.
Проверьте структуру породы — устраните особые условия и предотвратите заклинивание или отклонение скважины. Помимо твёрдости, структурные особенности (трещины, содержание глины, вязкость) существенно влияют на бурение. Используйте специальные коронки для этих условий.
Сильно трещиноватая или трещиноватая порода (например, битый песчаник, выветренный гранит). Проблемы: неполный массив горных пород приводит к отклонению скважины и возникновению больших боковых сил, которые скалывают кромки долот. Рекомендуемые долота: • Для мягких/среднефрагментированных пород: долота с выпуклой заостренной поверхностью. • Для фрагментированных твердых пород: долота с широким корпусом. Причина: выпуклые заостренные поверхности распределяют боковые силы и защищают кромки зубьев; долота с широким корпусом имеют оптимизированное расстояние между штырями для работы с неравномерной нагрузкой и могут снизить риск отклонения скважины более чем на 50%.
Глинистые или влажные породы (например, глинистые слои, глинистый песчаник). Проблемы: глина налипает на долото и забивает центральные промывочные отверстия, препятствуя удалению шлама; плохая промывка приводит к шлифованию, перегреву, заклиниванию и возможному повреждению бурильной колонны. Рекомендуется: долота с боковой промывкой (боковой промывкой) (независимо от формы зубьев — приоритет промывки). Причина: отверстия с боковой промывкой выбрасывают шлам вбок, а не через центр, что позволяет избежать закупорки глиной. Своевременное удаление шлама снижает шлифование и нагрев, значительно снижая риск заклинивания.
Высокопрочная, трудноразрушаемая порода (некоторые метаморфические породы, плотные сланцы). Проблемы: высокая прочность приводит к тому, что заостренные коронки проскальзывают и не могут резать; для обычных штыревых коронок может потребоваться избыточный крутящий момент, и они обеспечивают очень медленное проникновение. Рекомендуется: • Улучшенный вариант: клиновидные/долотчатые улучшенные коронки для погружного бурения (модернизированные заостренные зубья) • Высокоэффективный вариант: штыревые коронки с высокой плотностью зубьев Причина: клиновидные зубья сочетают в себе широкую режущую кромку с острым углом, чтобы срезать породу и избегать проскальзывания; штыревые коронки с высокой плотностью имеют на 20–30% больше зубьев, чем стандартные, что распределяет удар и увеличивает разрушение породы на единицу площади — эффективно для устойчивого разрушения в крепких породах.
Проверьте путем пробного бурения и отрегулируйте на основе отзывов. Если вы не уверены в породе, сделайте небольшое пробное бурение: это быстро и надежно.
Признаки хорошего соответствия • На кромках зубьев нет крупных сколов, они изнашиваются равномерно; • Скорость проникновения стабильна, а отверстия остаются прямыми — можно переходить к полномасштабному производству.
Признаки того, что вам нужно заменить коронку • Медленное проникновение + быстрый износ зубьев — например, при использовании заостренной коронки в твердой породе; замените ее на штыревую. • Плохая промывка + перегрев коронки — например, при использовании коронки с центральной заподлицо в глинистой породе; замените ее на коронку с боковой заподлицо.
Выбор погружного бура (DTH) зависит не только от цены или бренда, но и от особенностей породы. Сначала выберите пикообразную/долотую или штыревую коронку по твёрдости, затем выберите варианты со специальными функциями по структуре породы и, наконец, проверьте результат коротким пробным бурением. Это поможет избежать распространённых ошибок и добиться гораздо более высокой производительности бурения.
