Подробное руководство по насадке с резьбовой кнопкой

Резьбовой кнопочный долото — это долото, устанавливаемое на передний конец штанги горного бура и соединяемое со штангой через резьбовой соединитель. Оно оснащено вставленными в корпус долота кнопками из карбида вольфрама, которые используются для эффективного дробления и пробуривания горной породы.

1. Резьбовое соединение
2. Корпус долота, изготовленный из высокопрочной легированной стали 45CrNiMoVa, способной выдерживать ударные и крутильные нагрузки.
3. Кнопки из карбида вольфрама — основные режущие элементы корончатого долота. Они изготовлены из высокопрочного цементированного карбида YK05 и воздействуют непосредственно на поверхность породы, обеспечивая эффективное разрушение породы за счет высокочастотных ударных и вращательных движений.
4. Промывочные отверстия, используемые для удаления горной породы с помощью сжатого воздуха или водяной промывки.

Beentools предлагает следующие спецификации резьбы для резьбовых кнопочных коронок:

1. Буровой долото с резьбой R28
2. Буровой долото с резьбой R32
3. Резьбовой долото R35
4. Насадка с резьбой R38
5. Насадка с резьбой T35
6. Сверло с резьбой T38
7. Насадка с резьбой T45
8. Насадка с резьбой T51
9. Сверло с резьбовым наконечником ST58
10. Сверло с резьбой ST68

45CrNiMoVa — это низколегированная сверхпрочная сталь, независимо разработанная в Китае и производимая в соответствии со стандартом GB/T 3077-1988. Она аналогична стали D6AC, используемой в США.

Ее химический состав (массовая доля) составляет:

• Углерод (C): 0,42–0,49 %
• Кремний (Si): 0,17–0,37 %
• Марганец (Mn): 0,50–0,80 %
• Хром (Cr): 0,80–1,10 %
• Никель (Ni): 1,30–1,80 %
• Молибден (Mo): 0,20–0,30 %
• Ванадий (V): 0,10–0,20 %
• Фосфор (P): ≤0,025%
• Сера (S): ≤0,025%
• Медь (Cu): ≤0,25%
• Остальное — железо (Fe) и неизбежные примеси

Этот материал отличается высокой производительностью, сверхвысокой прочностью, хорошей вязкостью, стойкостью к высоким температурам и отсутствием хрупкости при отпуске.

Корпус резьбового кнопочного долота изготавливается методом ковки, что повышает его усталостную прочность и ударопрочность, позволяя выдерживать постоянные ударные нагрузки.

Также применяется 21-часовой процесс цементации. Глубина цементированного слоя может достигать 2 мм, а твердость поверхности — 50 HRC, что помогает продлить срок службы.

YK05 — это марка карбида вольфрама. Его основные химические элементы включают вольфрам, кобальт и углерод.

• Вольфрам — ключевой элемент, повышающий твердость и износостойкость.
• Кобальт выступает в качестве связующего вещества и повышает вязкость.
• Углерод присутствует в виде карбидов и способствует повышению твердости.

YK05 обладает чрезвычайно высокой твердостью (1600–1800 HV по шкале Виккера), а также высокой прочностью, превосходной износостойкостью и коррозионной стойкостью. Благодаря этим свойствам карбид вольфрама YK05 отлично подходит для изготовления сверл с кнопкой.

В резьбовых сверлах с кнопками, поставляемых компанией Beentools, используется горячая сборка и установка кнопок с медными прокладками. Этот процесс позволяет избежать риска растрескивания, связанного с холодным прессованием. Медный интерфейс способствует отводу тепла и обеспечивает установку кнопок без зазоров.

Резьбовые сверла с кнопками подвергаются дробеструйной обработке и антикоррозионной пассивации.

Калибровочная кнопка, также называемая периферийной кнопкой, — это кнопка, расположенная на самом внешнем кольце долота и отвечающая за поддержание диаметра бурового отверстия.

Угол калибровочной кнопки — это угол между внешними калибровочными кнопками и центральной осью бурового долота.

Этот угол влияет на:

• на то, как калибровальные кнопки соприкасаются со стенкой скважины,
• скорость износа калибровочных кнопок,
• способность долота выравнивать стенки скважины,
• и на прямолинейность пробуренного отверстия.

Если угол наклона калибровочных кнопок слишком мал, кнопки с большей вероятностью будут проваливаться внутрь, что приведет к снижению корректирующей способности и ухудшению прямолинейности скважины. Если угол слишком велик, калибровочные кнопки испытывают более высокую нагрузку и изнашиваются быстрее, хотя и могут более эффективно корректировать стенку скважины.

Компания Beentools предлагает калиброчные кнопки с углом наклона 30, 35 и 40 градусов.

• Угол 30 градусов подходит для бурения в твердых породах: корректирующая способность ниже, но износ происходит медленнее.
• 35 градусов — это наиболее часто используемое среднее значение, обеспечивающее сбалансированную общую производительность.
• Угол 40 градусов подходит для более мягких пород или применений, требующих более сильной корректирующей способности, но износ происходит относительно быстрее.

В большинстве рабочих условий 35 градусов является наиболее часто используемым и сбалансированным вариантом. Для сверхтвердых пластов можно выбрать 30 градусов. Если требуется более сильная коррекция, можно рассмотреть вариант 40 градусов.

Центральная кнопка — это кнопка, расположенная в самом центре лицевой поверхности долота. Во время бурения она воздействует на центральную часть поверхности породы.

1. Вогнутая. Во время бурения породы калибровальные кнопки первыми соприкасаются с породой и проникают в нее. Это помогает долоту быстро установить центральную точку на воротнике, автоматически выровняться по оси скважины и легче удерживаться в центре. Это помогает уменьшить отклонение и улучшает прямолинейность скважины и точность бурения. Подходит для применений, требующих высокой прямолинейности скважины, таких как бурение взрывных скважин и проходка туннелей.
2. Выпуклая (куполообразная) В начале бурения центральные бутоны первыми соприкасаются с породой, а остальные бутоны вступают в контакт позже. Такая конструкция позволяет быстрее разрушать и удалять породовый керн, что делает ее подходящей для применений, требующих высокой производительности или быстрого разрушения керна, таких как высокоскоростные проходческие работы.
3. Плоская Все зубья расположены на одной высоте в одной плоскости и распределены равномерно. Внешние силы и ударные нагрузки распределяются более равномерно по поверхности долота, снижая риск локальных повреждений, растрескивания или преждевременного выхода из строя. Это позволяет каждому зубу выдерживать более одинаковую нагрузку во время бурения, повышая срок службы и стабильность долота. Подходит для сильно абразивных пластов с высоким содержанием кремнезема, таких как кварцит и кремнезем.
4. Утопленная центральная часть. Эта конструкция отличается утопленной центральной частью на лицевой поверхности долота. Она помогает долоту поддерживать заданную траекторию бурения, уменьшать отклонение и улучшать прямолинейность и стабильность скважины. Обычно используется для глубоких анкерных и арматурных скважин в геотехнических и горнодобывающих работах.

1. Сферическая кнопка Верхняя часть имеет форму купола. Она толстая, прочная, долговечная и обладает высокой ударопрочностью и износостойкостью. Хотя скорость бурения немного ниже, сферические кнопки обладают высокой стойкостью к поломкам и очень хорошо подходят для очень твердых горных пород или условий бурения с высокой ударной нагрузкой.
2. Баллистическая кнопка. Эта кнопка имеет острую обтекаемую форму вершины. Она обеспечивает более высокую скорость бурения и более глубокое проникновение в породу, при этом эффективность обычно на 10–20 % выше, чем у сферических кнопок. Она подходит для мягких и среднетвердых пород, а также для проектов, требующих более быстрого проникновения.
3. Параболическая кнопка Это сбалансированная гибридная конструкция, представляющая собой комбинацию сферических и баллистических кнопок. Она сочетает в себе высокую скорость проникновения баллистических кнопок с более длительным сроком службы сферических кнопок. Это популярный универсальный выбор для независимых буровых площадок, обеспечивающий отличное соотношение цены и качества.
4. Коническая кнопка Эта кнопка имеет коническую вершину и подходит только для мягких пород. Она позволяет сконцентрировать усилие и достичь очень высокой скорости бурения. Типичные области применения включают мягкие меловые, глинистые и грунтовые пласты.

Резьбовое долото с кнопками Retrac — это резьбовое долото с кнопками, имеющее конструкцию юбки Retrac. «Retrac» относится к специальному профилю юбки, отличающемуся втянутой, суженной или облегченной внешней формой, часто с канавками или ребрами, чем-то напоминающей конструкцию «талии» или «паза».

Такая конструкция помогает предотвратить застревание долота в сложных пластах, зонах разломов, рыхлом грунте или обрушивающихся скважинах. Она облегчает извлечение долота и повышает эффективность работы на объекте. Обычно она используется в горнодобывающей промышленности, при анкеровке горных пород, проходке туннелей и других работах, связанных с трещиноватыми зонами, разломным грунтом и нестабильными пластами.

Кнопчатый доводной долото — это кнопчатый долото, специально разработанный для расширения скважин. Его основная функция заключается в расширении существующей пилотной скважины до заданного диаметра. Он широко используется в горнодобывающей промышленности, анкеровке горных пород, прокладке туннелей и других инженерных работах, где требуется доводка.

«Расширение» означает увеличение ранее пробуренного отверстия. В горнодобывающей и горнодобывающей промышленности обычно сначала бурят пилотное отверстие меньшего размера, а затем используют доводную коронку для его расширения до конечного проектного диаметра.

Кронштейн для развертки, как правило, имеет большие размеры и оснащен несколькими рядами усиленных кронштейнов, расположенных по периметру рабочей поверхности и внешнего края. Он обладает высокой несущей способностью, а также отличной ударопрочностью и износостойкостью. Обычно он используется вместе с пилотным кронштейном, который направляет направление бурения, пока кронштейн для развертки расширяет отверстие.

1. Пилотное разверточное долото с кнопками. Эта конструкция имеет пилотную секцию в передней части и разверточный корпус с несколькими рядами кнопок позади нее, что объединяет направление и развертку в одну операцию. Оно позволяет лучше контролировать направление и уменьшать отклонение при бурении длинных скважин и широко используется в высокоточных и высокоэффективных операциях развертки.
2. Кнопчатый долото с куполообразной поверхностью Это долото для развертки с куполообразной выпуклой поверхностью и вставленными в нее кнопками из карбида вольфрама. Оно специально разработано для развертки в твердых породах или сложных пластах и обеспечивает высокую износостойкость, длительный срок службы и высокую эффективность развертки.

Beentools поддерживает лазерную маркировку на всех корпусах резьбовых кнопочных коронок. Маркировка износостойкая и остается четко видимой даже в конце срока службы коронки. Кроме того, Beentools может предоставлять серийные номера для отслеживания продукции.