Колонок – применение для буровых работ и особенности выбора

 

Коло́нковое бурение — вид быстровращательного бурения, при котором разрушение породы происходит по кольцу, а не по всей площади забоя. Внутренняя часть породы в виде керна, при этом, сохраняется.

Данная разновидность бурения является одним из основных технических средств разведки месторождений твёрдых полезных ископаемых.

Применяют при бурении крепких пород. Породы большой крепости бурят дробовыми или алмазными коронками,порода средней крепости — победитовыми, вольфрамитовыми коронками, породы небольшой крепости —стальными бурильными коронками. При этом производят промывку забоя скважины (водой или глинистым раствором).

Колонковое бурение имеет большое преимущество перед другими способами бурения, давая из выбуриваемой породы керны—столбики пород ненарушенной структуры. Для этого керн периодически заклинивают, отрывают от забоя и поднимают на поверхность.

 

 

Колон**ок (колонковый бур)** – это специальная труба, которая используется для бурения скважин в горных породах. Этот инструмент обеспечивает передачу крутящего момента и ударной нагрузки на коронку, подачу бурового раствора в забой и отбор керна (образца породы).

 

 

Бурение с его использованием повышает скорость проходки. Дополнительными преимуществами являются улучшение качества керна и снижение риска заклинивания бурового става.

 

 

Для успешного выполнения рабочих операций с использованием колонка необходимо правильно подобрать его параметры:

 

 

• диаметр;

• толщину стенки;

• материал;

• тип резьбы;

• длину.

 

 

Контрольные критерии выбора зависят от следующих факторов:

 

 

• цели бурения;

• глубины скважины;

• характеристик породы;

• типа коронки;

• условий эксплуатации.

 

 

В общем случае, толщина стенки колонка влияет на его износостойкость и устойчивость к деформациям. Материал изготовления инструмента должен обеспечивать высокую прочность, твердость и коррозионную стойкость. Тип резьбы определяет надежность соединения и способность передавать крутящий момент. Длина зависит от глубины скважины и способа отбора керна.

 

 

Колонок можно использовать для бурения скважин под обсадные трубы большого диаметра. Эта технология применяется для устройства фундаментов высоконагруженных зданий и сооружений, решения других сложных задач.

 

 

Колонковый бур хорошо подходит для разборки прочных пород, которые относятся по классификатору к V−IX категории грунтов.  В следующем перечне приведены параметры типовых изделий этой категории (мин./ макс. значения):

 

 

• диаметр скважины (обсадной трубы), мм – 520/ 1820 (620 −2000);

• длина, мм – 1100/ 1300;

• количество резцов, шт. – 6/ 27;

• размеры посадочного отверстия (квадрат), мм – 100/ 200;

• масса, кг – 530/ 2830 кг.

 

 

Особенности отдельных изделий этой категории:

 

 

• на стенках снаружи устанавливаются спиралевидные ребра для увеличения осевого усилия в процессе бурения;

• применение соответствующих сортов конструкционной стали обеспечивает снижение порога хладноломкости до −70°C;

• двусторонний тавровый шов позволяет исключить пустоты и другие дефекты сварных соединений, что минимизирует риск разрушения инструмента;

• окна, размещенные сверху, облегчают удаление керна.

 

 

Качественные колонковые буры выпускаются с расчетом 6−кратного и более запаса прочности для машин, обеспечивающих крутящий момент до 10 000 Н*м. Если силовая установка работает с превышением этого показателя, можно заказать изготовление усиленного инструмента по согласованному проектному заданию.