Процесс бурения — крайней сложный и многогранный. В ходе проходки породы применяются самые разные технологии, и на разных этапах требуется разное оборудование. В зависимости от комбинации природных условий, типа грунта и других особенностей, подбирается соответствующий способ, а уже исходя из этого выбора — подходящий инструмент.
Такие коронки для бурения колонковым способом. Его особенность в том, что керн отбирается в трубу, на которую надета коронка и выводится из ствола шахты вместе с колонной.
Что это такое
Как можно догадаться по названию, коронка — это пустотелый инструмент, который состоит из трех элементов и зон:
- Матрица. По сути, стальная труба небольшой длины из очень твердого сплава. На матрице выполнены специальные элементы для крепления режущих элементов.
- Резцы. Режущие элементы, которые механически разрушают породу и «вгрызаются» в грунт под весом колонны. Закрепляются на нижнем торце матрицы.
- Резьба. Расположена на противоположном от зубцов торце матрицы, нужна для прикрепления коронки к трубе.
Хотя чисто внешне это довольно простая деталь, на самом деле, она представляет собой венец работы инженерной мысли. В коронках соединились знания, накопленные поколениями людей по самым разным дисциплинам: сопротивляемость материалов, физика, механика и т. д. Только благодаря этому и получается эффективно разрушать породу.
Виды материалов
По типу использованных при производстве материалов коронки можно поделить на следующие крупные группы:
- Твердосплавные. В них эффективность достигается исключительно свойствами стали, из которой сделаны зубцы. Чаще всего, это кобальт-вольфрам. Такие коронки отлично себя показывают в породах до 9-й категории включительно.
- Алмазные. Используются для более твердых пород, в которых сталь показывает низкую эффективность. На зубцы наносится специальное напыление или цельные алмазные элементы. Алмаз — самый твердый материал в природе, поэтому такие коронки могут эффективно разрушать любую другую породу.
Обратите внимание, что каждый вид используется для разных типов грунтов, и алмазные модели не могут заменять твердосплавные: в вязких грунтах алмазы будут работать хуже.
Также несмотря на твердость алмазных элементов, ключевую роль играет твердость стальной матрицы, в которой они установлены: если она недостаточная, то возможно выпадение резцов из оснастки и приход всей коронки в негодность.
Группы сплавов
По твердости сплавы разделяют на группы — каждая для тех или иных видов грунта:
- I группа. Отлично себя показывает на горных породах. Из нее обычно делают ребристые коронки.
- II группа. Применяется для малоабразивных пород средней твердости. Используется в резцовых коронках.
- III группа. Из нее изготавливают самозатачивающиеся коронки для абразивных пород.
Для всех остальных видов пород сейчас принято использовать коронки с алмазными резцами или хотя бы алмазным напылением.