Для чего долото предназначено
Назначение и классификация буровых долот
Буровое долото представляет собой один из основных инструментов для разрушения горных пород механическим способом. Исходя из того, какой вид имеет рабочая часть, различают:
Первый тип может состоять из одного или нескольких сферических или цилиндрических шарошек. Последние крепятся на подшипниках на цапфах секций. Могут использоваться подшипники скольжения, качения или же их сочетание.
Второй тип представляет собой кованый корпус, на котором размещаются лопасти. Их боковые грани армированы специальными зубками, которые упрощают калибровку стен скважин. Кроме этого, сами лопасти также армируются твердым сплавом – это делается для повышения их износостойкости и, соответственно, срока службы.
Кроме основной классификации, существует ещё немало типов и подвидов долота. Такое распределение позволяет легче ориентироваться в разнообразии и упрощает подбор подходящего под конкретную ситуацию долота. Подробнее о назначении, типах и сферах их применения – далее в статье.
Назначение буровых долот
Как было указано выше, буровые долота используются для того, чтобы пробурить нефтяную, газовую, водяную или любую другую скважину. Фактически, данный элемент выполняет следующие функции:
Долота широко применяются во многих сферах, где требуется пробурить грунт. К примеру, если нужно сделать колодец или же собрать информацию о составе почв и дать им оценку. Нефтяная и газовая промышленность не в состоянии обойтись без этого породоразрушающего оборудования, так как именно оно позволяет наиболее эффективно производить бурение скважин различного размера и глубины.
По назначению долота делят на три большие группы:
В геологоразведке часто используются колонковые виды, так как они позволяют достать образцы грунта.
Буровые долота и их классификация – это то, что необходимо тщательно изучить. Каждый тип имеет свои особенности и назначение. В частности, далее будут рассмотрены:
Эти виды наиболее часто применяются для бурения скважин нефтяного, газового или любого другого типа.
Шарошечные долота
Один из самых универсальных породоразрушающих инструментов, который широко применяется во всех отраслях. Он оказывает дробящий или дробяще-скалывающий эффект, тем самым формируя скважину нужного диаметра. Такое долото предназначено для абразивных и неабразивных пород любой твердости.
Устройство долота довольно сложное, так как базируется на подвижных элементах – подшипниках. Приваренные друг к другу секции оснащены вращающимися шарошками. Последние могут иметь конусообразную или цилиндрическую форму. Именно за счет них и происходит ударное или ударно-сдвигающее действие.
Последний метод наиболее эффективен, так как за счет проскальзывания шарошек удается произвести дополнительное скалывание.
От количества шарошек зависит и область применения инструмента:
Типы буровых долот шарошечного вида не имеют четкой специализации и при необходимости ничто не запрещает использовать одношарошечные вместо трехшарошечных.
Лопастное долото
По устройству такое долото значительно проще, чем шарошечное. Фактически, это просто корпус, к которому прикреплены несколько лопастей. Наиболее эффективно показывает себя этот породоразрушающий инструмент в мягких, рыхлых породах. Лопастное долото способно работать на высоких скоростях и, при благоприятных условиях, давать внушительные результаты бурения. К примеру, пройти за одну проходку около 1500 метров более чем реально.
На сегодняшний день представлены следующие виды буровых долот лопастного типа:
В списке выше все типы, кроме однолопастного, предназначены для довольно пластичных и мягких пород.
Последние три применяются, когда нужна нефтяная или газовая скважина, так как они имеют больший диаметр.
Для продления срока службы инструмента, используется армирование не только самой лопасти, но и её контактного края. Это позволяет понизить разрушающее воздействие пород, а также способствует образованию более гладких и ровных стенок скважин.
Алмазное долото
Если планируется, что скважина будет проходить через ряд различных по твердости пород, нередко применяются алмазные долота. Сам инструмент рассчитан на среднюю твердость, однако используется и тогда, когда твердые породы чередуются с мягкими. Оптимальными считаются породы средней твердости.
Разрушение слоев происходит за счет их истирания. Долото включает в себя алмазные режущие элементы, которые и обеспечивают уничтожение пород. Общая эффективность долота напрямую зависит от того, какого качества и величины алмазы используются.
По типу их расположения различают:
Кроме этого, существует классификация, которая опирается на расположение рабочих элементов:
Несмотря на довольно внушительные показатели и преимущества, алмазное долото является очень требовательным инструментом. Так, если при бурении нефтяной скважины на его пути попадется металлический объект или же просто слишком твердая горная порода, то инструмент выйдет из строя: алмазный элемент может расколоться или выпасть из корпуса. Впрочем, плохая промывка также приведет к тому, что долото выйдет из строя или же будет работать менее эффективно.
Фрезерное долото
Фрезерные типы буровых долот, по сравнению с другими видами породоразрушающих инструментов, гораздо проще по своему устройству, а также значительно прочнее и устойчивее. Конструкция такого долота представляет собой монолитный корпус. В него и запрессованны дробящие элементы, которые и обеспечивают высокую эффективность.
В отличие от своих аналогов, фрезерное долото не боится твердых прод или металлических элементов.
Несмотря на все свои плюсы, существует и ряд ограничений:
Тем не менее, данный породоразрушающий инструмент просто незаменим для бурения нефтяных, газовых и любых других скважин. Такое долото чаще всего используется в качестве вспомогательного элемента, однако в некоторых случаях применяется и как основное.
Бурение скважин
Долото. Виды и работа. Применение и особенности. Отличие от стамески
Долото – это объединяющее название, применимое к долбежному инструменту, используемому в столярном деле, а также буровых установках для подготовки скважин под добычу артезианской воды, нефти или газа.
Долото в деревообработке
Металлическая часть инструмента изготовляется из инструментальной стали. Она имеет высокую твердость, поэтому хорошо сохраняет заточку. Рукоятка вытачивается из твердой древесиной. Ее вершина изготовляется плоской и укомплектовывается металлическим кольцом. Это необходимо для предотвращения раскола при воздействии ударами.
Отличие от стамески
Если сравнивать долото и стамеску, то можно найти определенное сходство между данными инструментами. Несмотря на схожесть, это совершенно разные приспособления, принцип работы которыми совершенно отличается. При использовании стамески удары не применяются. Она просто вырезает углубления под давлением от физической силы мастера. Ее конструкция совершенно не предусматривает возможность ударов. У стамесок скругленная тыльная часть рукоятки без металлического кольца, поэтому если по ней бить, то она обязательно расколется по волокнам.
У стамески более тонкое лезвие, ее не удастся применять в качестве рычага, чтобы откалывать материал, в который произошло углубление. Также при пользовании долотом осуществляется более грубая обработка.
Виды инструмента
Инструмент разделяется на два вида в зависимости от области применения:
Плотницкий используется для выполнения более грубой работы, когда нужно подготавливать пазы или снимать материал при строительстве стропильной системы перекрытия, обработке лагов пола, или возведении деревянного сруба. У плотницких долот широкое лезвие, что обеспечивает большой захват. Длина подобного инструмента составляет от 30 см и более. Такое приспособление больше напоминает миниатюрную лопатку.
Столярная разновидность инструмента значительно уже. Ширина лезвия редко превышает 15 мм. Долото используется при выполнении более тонкой работы, к примеру, при обработке заготовок в производстве мебели и оконных рам. Именно столярным долотом осуществляется врезка замков в дверь.
Как пользоваться
При использовании инструмента необходимо обеспечить надежное закрепление заготовки. Перед началом работы осуществляется нанесение разметки карандашом или мелом. Сначала с помощью долота создается насечка по нарисованному контуру. Осуществляется вырубка линии по поперечным волокнам древесины. Далее начинается контролируемое снимание стружки. Также допускается использование инструментов в качестве рычага, чтобы осуществлять скалывание.
При использовании долота проводится довольно большой захват материала древесины. Это дает возможность действовать намного быстрее, чем при использовании стамески. Несмотря на то, что по инструменту осуществляется воздействие ударами, качественное выполнение работы возможно только при хорошей заточке режущей кромки. Особенно это важно при разрезании волокон. Для предотвращения образования задиров, лучше всего при работе с инструментом выставлять угол воздействия на заготовку по направлению роста волокон, как и в случае с рубанком. Также это предотвратит неконтролируемое чрезмерное скалывания материала в глубину.
При пользовании инструмента также желательно избегать обработки дерева на участках с сучками, если линия углубление проходит прямо через них. В этом случае сложно предотвратить контролируемое скалывание материала, что вызовет порчу заготовки.
Слабые стороны инструмента
Поскольку долото это ударный инструмент с деревянной ручкой, то несмотря на наличие защитного металлического кольца она склонна к растрескиванию. По мере износа существует риск того, что рукоятка расколется и поранит руку. В связи с этим за ней требуется наблюдать и проводить замену при появлении трещин или больших сколов. При наличии подобных дефектов рукоятка обязательно вскоре расколется.
Что касается техники безопасности, то намного менее травмоопасно пользоваться острым инструментом, чем тупым. При достаточной остроте режущей кромки по рукояти долота можно ударять слабее, что снизит риск ее раскалывания. В случае же с тупым лезвием добиться съема стружки будет возможно только при сильном воздействии, способным разрушить целостность инструмента.
Технология заточки
При использовании электрического наждака большинство абразивных кругов имеет меньшую ширину, чем лезвие долота. В связи с этим прижимать инструмент стоит к боковой стороне круга. В этом случае возможно хорошо просматривать угол контакта, чтобы предотвратить порчу заводского спуска. На наждаке можно сделать только черновую заточку и выбрать возможные повреждения режущей кромки. К примеру, полученными в результате контакта с мелкими гвоздями, находящимися в древесине. После грубого круга желательно провести доводку остроты вручную или переставить на наждаке абразив с более мелким зерном. Лезвие желательно периодически смачивать в воде, чтобы предотвратить перегрев металла, что приведет к ухудшению режущих свойств.
Буровое долото
Применение бурового долота позволяет проводить механическое разрушение горных пород. Инструмент используется в качестве рабочей насадки устанавливаемой на штангу буровых установок.
По принципу воздействия его делят на два вида:
Шарошечное долото используется для бурения скважин для добычи нефти или газа в твердых породах. Лопастной инструмент применяется на более мягких грунтах. Шарошечная разновидность получила свое название благодаря тому, что состоит из нескольких сферических или цилиндрических шарошек. Лопастная разновидность представляет собой кованый корпус, на котором закрепляются лопасти. Боковые грани имеют специальные зубья, применяемые для калибровки стен получаемой в результате бурения скважины.
Шарошечные
Инструменты данного типа является универсальными породоразрушающими приспособлениями. Они используются во всех областях. С их помощью осуществляется дробления породы благодаря скольжению шарошек, которые закрепляются на подшипниках. То, что рабочая часть инструмента прокручивается, предотвращает его остановку под нагрузкой. Использование долота шарошечного типа дает возможность работать с абразивными и не абразивными породами.
Шарошки оснащаются шипами, сделанными из твердых материалов, значительно превосходящих породу, в которой осуществляется бурение. Зачастую для предотвращения переохлаждения инструмента на него осуществляется подача воды. Функциональность бурового долота шарошечного типа зависит от количества имеющихся шарошек. Наличие только одного дает возможность углубляться на большую глубину. Шарошечные инструменты с двумя кулачками применяются при геологических разведках. Самыми распространенными являются трехшарошечные долота, которыми пользуются в нефтяной и газовой промышленности. При необходимости работы в сложных условиях с большим количеством каменной породы применяются четырехшарошечные инструменты.
Лопастные
Долото лопастного типа имеет более простое устройство, чем шарошечное, поэтому и стоит дешевле. У него имеется несколько лопастей, которые хорошо работают в мягких и рыхлых породах, но способных к разрушению при попадании на камни. Такой инструмент используется на высоких оборотах. При его применении возможно осуществлять проходку на глубину более 1500 м. Количество лопастей может колебаться от 1 до 6. Чем их больше, тем легче работать в пластичных и мягких породах.