Пневмоударного Буріння (а. Pneumatic impact drilling; н. Druckluftschlagbohren, pneumatisches Schlagbohren; ф. Forage par percussion pneumatique, sondage par battage а air соmprime; і. Perforacion neumatica por percucion, sondeo por percucion neumatiсо) - різновид ударно-обертального буріння з використанням погружного бурильного молотка (пневмоударника). Сучасні заглибні пневмоударнік працюють на енергії стисненого повітря з тиском 0,5-1,5 МПа і мають клапанне або безклапанних розподіл повітря. Поршень-бойок пневмоударника за рахунок поступально-зворотного руху завдає ударів по хвостовику, який є частиною долота (суцільне буріння), або входить до складу пневмоударника і передає удари колонкового снаряду (кернових буріння). Обертання пневмоударника здійснюється разом з долотом і буровим ставом обертач, встановленим на верстаті; частота 30-70 об / хв. Бурової ставши нарощується в міру поглиблення свердловини. Пневмоударники застосовуються при бурінні вибухових, технічних, пошукових і розвідувальних свердловин на тверді корисні копалини. воду. нафту і газ. Швидкість буріння визначається конструкцією породоразрушающего інструменту, частотою обертання і ударів і енергією одиничного удару. Швидкість розрахунків зі збільшенням тиску стисненого повітря і енергії одиничного удару. Як породоразрушающего інструменту використовують 3- або 4-лопатеві долота, армовані пластинками твердого сплаву. В останні роки широко застосовуються долота з робочою поверхнею різних конфігурацій, армованими циліндричними вставками твердого сплаву зі сферичними робочими поверхнями. Такі долота більш зносостійкі. Іноді в якості породоразрушающего інструменту використовують шарошечні долота. Для геологорозвідувального буріння з відбором керна служать спеціальні твердосплавні коронки з колонковими снарядами. У підземних умовах застосовують заглибні пневмоударнік, що працюють на водо-масло-повітряної суміші, яка забезпечує при вихлопі успішне пилопригнічення на забої. У разі роботи на стислому повітрі для пилоподавлення в бурової ставши подається вода. На відкритих гірничих розробках застосовують буріння з використанням в основному стисненого повітря, а що утворюється пил вловлюється системами сухого пиловловлення (циклони і тканинні рукавні фільтри). Застосовують також мокре пилоподавлення.
Зануреними пневмоударниками бурять вибухові свердловини глибиною до 40 (50) м і діаметром 80-150 мм, а з розширювачами - до 250-300 мм. При геологорозвідувальних роботах застосовують пневмоударнік, що відрізняються більшою масою бойка, що підвищує коефіцієнт передачі удару через колонкові снаряд, наявністю зворотних клапанів, що запобігають потраплянню в механізм води і шламу при спуску в свердловину. Діаметр свердловин 76-151 мм, глибина до 200-500 м. В умовах водопроявів практикується подача в свердловину невеликої кількості води і добавки поверхнево-активних речовин. Ефективність буріння знижується в міру збільшення підпору на вихлопі пневмоударника.
При бурінні глибоких нафтових і газових свердловин. а також гідрогеологічних свердловин діаметром 180-250 мм використовують спеціальні пневмоударнік, що працюють при високому тиску стисненого повітря. Пневмоударное буріння ефективно в породах з коефіцієнтом фортеці по класифікації М. М. Протодьяконова понад 8 (scж> = 80 МПа). Для підземного пневмоударного буріння в CCCP набули поширення (до 50% обсягів) спеціальні пересувні верстати, що встановлюються у виробленні на распорной колоні типу HKP-100 М, ЛПС-3 та ін. Розробляються й гідропневматичне верстати на самохідних пневмошинах базах. На відкритих гірничих роботах в CCCP поширені самохідні верстати на гусеничному і шинний ходу типу 1СБУ-125, СБУ-100П (рис.) І ін.
Зарубіжні фірми також випускають гідропневматичне верстати для буріння свердловин діаметром 80-200 мм і більше (в окремих випадках до 800 мм) і глибина до 80 м.
Для геологорозвідувального пневмоударного буріння застосовують верстати шпиндельні або з рухомим обертача. За кордоном поширена буріння зануреними пневмоударниками на подвійний бурильної колоні зі зворотним продуванням і виносом зруйнованої породи на поверхню по центральному каналу.
Механічна швидкість пневмоударного буріння зростає в порівнянні з обертальним, хоча в породах середньої міцності і міцних обертальний буріння шарошечні долотами при раціональних режимах може забезпечувати більш високі швидкості.
Схожі статті