Корончатое сверло

Современное корончатое сверло — это сверло, специально предназначенное для удаления цилиндра с материалом, похожее на кольцевую пилу . Материал, оставшийся внутри сверла, называется сердечником .
Корончатые сверла, используемые в металле, называются кольцевыми фрезами . Корончатые сверла, используемые для бетона и твердых пород, обычно используют промышленную алмазную крошку в качестве абразивного материала и могут иметь электрический, пневматический или гидравлический привод. Корончатые сверла обычно имеют водяное охлаждение, и вода также уносит мелкие отходы в виде суспензии. [1] Для сверления каменной кладки можно использовать твердосплавные корончатые сверла, но алмаз более успешно прорезает арматуру. [2]
Самые ранние колонковые сверла использовались древними египтянами и были изобретены в 3000 году до нашей эры. [3] Корончатые сверла используются во многих случаях: либо там, где необходимо сохранить керн (буровое устройство, используемое для получения образца керна , часто называют кернером), либо там, где бурение можно выполнить быстрее, поскольку требуется гораздо меньше материала. удалено, чем при использовании стандартной биты. По этой причине в строительстве обычно используются корончатые сверла с алмазными насадками для создания отверстий для труб, люков и других отверстий большого диаметра в бетоне или камне .
Колонковые буры часто используются при разведке полезных ископаемых , где бурильной колонны длина может составлять от нескольких сотен до нескольких тысяч футов. Образцы керна извлекаются и исследуются геологами на предмет содержания минералов и стратиграфических точек контакта. Это дает геологоразведочным компаниям информацию, необходимую для начала или прекращения добычи полезных ископаемых в определенном районе.
Перед началом Второй мировой войны Джон Браннер Ньюсом, горный инженер из Калифорнии, изобрел и запатентовал колонковое бурение, которое могло извлекать керны большого диаметра (>5 футов) и длиной до 10 футов для шахтных стволов. [4] Этот тип бура для проходки стволов больше не используется, поскольку он был громоздким, склонным к заклиниванию шламом, поэтому медленным по сравнению с традиционными методами проходки стволов и эффективно работал только в мягких породах. Современная технология проходки шахт позволяет добиться того же быстрее и с гораздо меньшими затратами.
Корончатые буры поставляются с несколькими вариантами мощности, включая электрическую, пневматическую и гидравлическую (все из которых требуют источников энергии, таких как генератор).
Колонковое бурение на кабеле
[ редактировать ]Колонковое бурение на кабеле — это метод, используемый для извлечения керна без необходимости извлечения всей бурильной колонны штанг, которую обычно необходимо вытягивать только после завершения бурения или замены бурового долота. Удлинители буровой штанги добавляются вверху по мере необходимости для удлинения колонны по мере углубления скважины. Образец керна переносится с помощью внутренней трубки, зафиксированной на месте в контакте с буровой головкой. Для извлечения керна система привода отсоединяется, открывая верхнюю часть самой верхней буровой штанги. Инструмент, называемый овершотом, опускается на конце проволоки и нагнетает в колонну давление воды. Когда он достигает пробоотборной трубки, он фиксируется сверху, и с помощью втягивающей лебедки для приложения натяжения к проволоке отпирается пробоотборная трубка от буровой головки и втягивается ее вместе с находящимся в ней образцом керна к открытому верхнему концу бурильной колонны. , где его можно снять перед тем, как вернуть пробоотборную трубку вниз по бурильной колонне, чтобы снова зафиксировать ее на режущей головке. Это особенно полезно для буровых скважин глубиной более 30 футов, так как в противном случае всю цепочку стержней пришлось бы удалить, чтобы извлечь керн, затем снова вставить, чтобы пробурить глубже, и повторить это. Удаление всех стержней каждые 30 футов для извлечения керна занимало много времени в глубоких скважинах, необходимых для добычи полезных ископаемых и разведки полезных ископаемых, некоторые из которых могут иметь глубину 1000 футов и более. Этот метод значительно сократил время, необходимое для бурения скважины, и, следовательно, его стоимость, что увеличило использование бурения и уменьшило использование проходки шахт как средства разведки полезных ископаемых. Это также весьма полезно, если существует высокий риск обрушения стенок скважины при втягивании бурильной трубы, поэтому он подходит для большинства типов грунтов и глубин до 1000 м. Доступны несколько диаметров. [5]
![]() | Этот раздел нуждается в дополнении : Схема сечения системы удаления сердцевины. Вы можете помочь, добавив к нему . ( март 2022 г. ) |
См. также
[ редактировать ]- Корончатые сверла ( кольцевые фрезы для сверления металла)
- Буровой раствор
- Буровая установка
- Разведочное алмазное бурение
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Алмазные коронки против твердосплавных коронок» . 10 декабря 2012 года . Проверено 4 августа 2014 г.
- ^ «Урок по сверлению бетона» . Проверено 4 августа 2014 г.
- ^ Жак В. Деллер (12 декабря 2010 г.). Справочник по инженерии подземных вод, второе издание . Тейлор и Фрэнсис. п. 7 в главе 2. ISBN 978-0-8493-4316-2 .
- ^ Бун, Эндрю Р. (декабрь 1943 г.). «Он бурит дыры побольше» . Популярная наука : 104–107.
- ^ «Выборка керна» . Парма, Италия . Проверено 17 марта 2022 г.