В подземном бурении успех проходки на 70% зависит от правильного выбора бурового долота (или коронки). Этот инструмент работает на забое в самых тяжелых условиях: динамические нагрузки, абразивная пыль, вибрации и перепады температур. Компания Astana Mining Machinery (сайт Ammdrilling.kz) предлагает казахстанским горнякам долота для пневмоударников, шарошечные долота и PDC-коронки, произведенные «Машиностроительным холдингом». Разбираемся, как прочитать маркировку и не ошибиться с выбором.
Основные типы буровых долот для подземных работ
Для подземного бурения шпуров, скважин под анкеры и разведочных выработок используются три основных типа долот. Каждый из них имеет свою конструкцию, область применения и принцип разрушения породы.
1. Долота для пневмоударников (DTH-коронки)
Это самый распространенный инструмент при подземном бурении взрывных скважин. Долото устанавливается непосредственно в пневмоударник (DTH молоток) и получает от него ударные импульсы. Конструкция представляет собой стальной корпус с запрессованными твердосплавными вставками (штырями) из карбида вольфрама.
Особенности для подземного применения:
- Работают методом ударно-вращательного бурения.
- Эффективны в породах средней и высокой крепости (f=8–18).
- Требуют хорошей продувки забоя для удаления шлама.
Формы торца долота для пневмоударника:
- Плоский (Flat Face) — для твердых, но неабразивных пород. Обеспечивает высокую скорость бурения.
- Выпуклый (Convex) — для сильно абразивных пород (песчаник, гранит). Увеличивает срок службы периферийных вставок.
- Вогнутый (Concave) — для мягких и трещиноватых пород. Лучше центрируется в скважине.
2. Шарошечные долота
Этот тип долот разрушает породу за счет вращения шарошек (конусов с зубьями), которые накатываются на забой. В подземном бурении шарошечные долота применяются реже, в основном для бурения геологоразведочных скважин большого диаметра (более 150 мм) и при строительстве подземных горных выработок.
Преимущества:
- Работают без ударных нагрузок, щадя буровой станок.
- Эффективны в очень крепких и упруго-пластичных породах.
- Позволяют бурить скважины большого диаметра.
Недостатки для подземных условий:
- Низкая скорость бурения по сравнению с пневмоударниками.
- Большая масса и габариты.
- Требовательность к крутящему моменту и осевой нагрузке.
3. Буровые долота PDC (поликристаллические алмазные)
PDC-долота оснащены резцами из синтетических алмазов (поликристаллических алмазных композитов). В подземном бурении они используются преимущественно для бурения мягких и средних пород (f=2–8), а также для разведочного бурения с высокими требованиями к прямоствольности.
Ключевая особенность: PDC-долота режут породу, а не дробят или скалывают ее. Это обеспечивает:
- Очень высокую механическую скорость бурения.
- Чистый ствол скважины без микротрещин.
- Экономию энергии привода вращения.
Однако в породах с галькой, валунами или чередованием твердых прослоек PDC-резцы быстро выходят из строя.
Как расшифровать маркировку бурового долота?
Маркировка долот (особенно шарошечных и для пневмоударников) содержит всю информацию о типе, размере и назначении. Ниже приведена расшифровка на примере типичного обозначения для DTH-коронки.
Пример маркировки: CIR110-76/16
| Элемент | Расшифровка |
|---|---|
| CIR | Тип присоединения (серия CIR — для молотков низкого давления, DHD — для высокого, COP, COP, SD и др.) |
| 110 | Диаметр долота в миллиметрах (мм) |
| 76 | Диаметр присоединительной резьбы или тип хвостовика |
| 16 | Количество твердосплавных вставок (пуговок) на торце |
Маркировка шарошечного долота (пример): 215.9 МЗ-ГВ
| Элемент | Расшифровка |
|---|---|
| 215.9 | Диаметр долота в миллиметрах |
| МЗ | Тип шарошек (МЗ — мелкозубчатые для абразивных пород, КЗ — крупнозубчатые для мягких пород) |
| ГВ | Тип подшипника и способ смазки (ГВ — герметизированное воздушное охлаждение) |
Общие обозначения твердосплавных вставок
На долотах для пневмоударников часто указывают форму вставок:
- SP (Spherical) — сферические (для самых крепких пород).
- BP (Ballistic) — баллистические (стреловидные, универсальные).
- FL (Flat) — плоские (для мягких пород, максимальная скорость).
- PD — PDC-резцы (для режущего типа бурения).
Как выбрать буровое долото для подземного бурения в Казахстане?
Выбор долота для конкретного объекта — это компромисс между скоростью бурения и ресурсом инструмента. Вот алгоритм из 5 шагов.
Шаг 1. Определите тип пневмоударника
Долото должно точно соответствовать посадочному месту вашего DTH молотка. Самые популярные серии в Казахстане:
- CIR — для молотков низкого давления (LP).
- DHD (3.5, 4, 5, 6 дюймов) — для высокого давления (HP).
- QL (40, 50, 60) — международный стандарт для HP.
Шаг 2. Проанализируйте горную породу
Это главный критерий. Используйте шкалу крепости Протодьяконова (f):
- f = 2–5 (мягкие: уголь, мергель, соль) — выбирайте PDC-долота или долота с плоскими вставками.
- f = 6–10 (средние: известняк, песчаник, гипс) — долота с баллистическими вставками (BP).
- f = 11–16 (крепкие: гранит, базальт, крепкий известняк) — долота со сферическими вставками (SP).
- f = 17–20 (очень крепкие: кварцит, железистые кварциты) — только сферические вставки из особо прочного карбида.
Шаг 3. Учтите абразивность
Если порода содержит много кварца или кремния, выбирайте долота с увеличенным количеством вставок (меньший шаг) и с защитными вставками на боковой поверхности.
Шаг 4. Проверьте диаметр
Для подземных работ в Казахстане наиболее востребованы долота диаметром:
- Для анкерного бурения: 32–45 мм.
- Для шпуров под взрывчатку: 51–76 мм.
- Для дегазационных и разведочных скважин: 89–130 мм.
Шаг 5. Оцените качество твердосплавных вставок
Качественное долото имеет вставки из карбида вольфрама с кобальтовой связкой. Признак низкого качества — сколы или выкрашивание после первых метров бурения.
Частые ошибки при выборе буровых коронок
Многие горные мастера на казахстанских рудниках допускают одни и те же ошибки:
- Использование HP-долота на LP-молотке. Энергии удара недостаточно для активации вставок — долото не вгрызается, а трется, вызывая нагрев и засаливание.
- Игнорирование износа хвостовика. Изношенный хвостовик долота повреждает внутренние поверхности пневмоударника.
- Экономия на качестве. Дешевые долота быстро теряют вставки, падение штыря в скважину приводит к аварии и потере всего бурового става.
Продажа буровых долот в Казахстане от Astana Mining Machinery
Компания Astana Mining Machinery (сайт Ammdrilling.kz) предлагает полную линейку буровых долот и коронок для подземных работ:
- DTH-коронки для пневмоударников серий CIR, DHD, QL, COP (диаметры 50–165 мм).
- Шарошечные долота для разведочного бурения (диаметры 112–250 мм).
- PDC-долота для бурения мягких пород и анкерного крепления.
- Специализированные долота для бурения по железной руде, гранитам и известнякам месторождений Казахстана.
Весь инструмент поставляется с завода «Машиностроительный холдинг» и сопровождается паспортами качества. Мы поможем с расшифровкой маркировки и подберем оптимальную коронку под ваши компрессор и породу.
Заключение
Правильно подобранное буровое долото — это залог высокой проходки, экономии топлива и ресурса буровой установки. Не полагайтесь на «универсальные» решения. Учитывайте тип пневмоударника, крепость и абразивность породы, а также диаметр шпура. В арсенале Astana Mining Machinery есть инструмент для любого подземного забоя Казахстана — от соляных шахт до рудников твердых пород.
По вопросам приобретения буровых долот PDC, шарошечных долот и коронок для пневмоударников обращайтесь на сайт Ammdrilling.kz. Получите профессиональную консультацию по расшифровке маркировки и выбору оптимального инструмента.