Некоторые пути повышения интенсивности разрушения горных пород алмазными коронками

Анотація

Алмазне буріння з використанням як природних, так і синтетичних алмазів і їх композицій в складних гірничо-геологічних умовах супроводжується аномальним зношуванням породоруйнівної частини інструменту і недостатньо ефективним використанням енергії, що підводиться до забою. Вивчення закономірності формування напружень, що виникають в породоруйнівному інструменті, на границі контакту його з гірською породою в процесі буріння і розподілу цих напружень дасть змогу отримати уявлення про їх концентрації і, як наслідок, закономірності зношування матриці алмазної коронки. Представлені результати дослідження контактних напружень в матрицях імпрегнованих коронок з трапецеїдальною формою профілю і формою профілю усіченої півсфери методом тривимірної фотопружності, Підтверджені результати раніше проведених теоретичних досліджень щодо вивчення розподілу питомих навантажень за профілем матриці імпрегнованої коронки. Обгрунтовано необхідність оснащення найбільш напружених ділянок профілю матриці бурової коронки елементами твесалу. Показана можливість зміни інтенсивності руйнування породи алмазним інструментом за рахунок використання різних за твердістю матричних матеріалів.
Наведено результати порівняльних випробувань у виробничих умовах різних профілів імпрегнованих коронок, оснащених матеріалами підвищеної зносостійкості в найбільш напружених ділянках торця матриці, а також коронок з різною твердістю матричного матеріалу.