Твердосплавное долото – это дробящий, дробяще-скользящий инструмент, предназначенный для разрушения пород. Основной рабочий элемент долота – шарошка, выполненная в виде конуса из высокопрочной стали с вкраплениями вольфрамового карбида. Благодаря сочетанию прочности и износостойкости материал выдерживает высокие нагрузки и эффективно справляется с абразивными породами. Для заказа инструментов с гарантией производителя и официальной сервисной поддержкой посетите https://drillsvg.ru/.
Конструкция шарошки и особенности материалов
Форма и типы зубьев
Шарошки бывают разных типов: с коническими зубьями, сферическими или комбинированными. Конические зубья обеспечивают глубокое проникновение в породу, а сферические – более плавный износ. Комбинация этих типов позволяет достичь баланса между скоростью бурения и долговечностью долота.
Состав твердых сплавов
Сплавы включают до 90% вольфрамового карбида и 10% кобальта или никеля, что обеспечивает оптимальную прочность при высоких температурах. Дополнительные легирующие элементы (титан, тантал) повышают сопротивление коррозии и ударной нагрузке.
Принцип работы в процессе бурения
Дробление и выноска породы
При вращении дреля зубья шарошки дробят породу на мелкие фрагменты. Одновременно образуется поток промывочной жидкости, который выносит обломки на поверхность. Механика дробления основана на сочетании ударного и шлифующего действия зубьев.
Скользящее фрезерование
Часть зубьев прижимается к породе с меньшей силой, что создает эффект скользящего фрезерования. Это снижает нагрузку на самые изношенные участки и равномерно распределяет износ по всему рабочему конусу.
Классификация по назначению и условиям эксплуатации
По твердости пород
Долота делятся на группы: для мягких, среднетвердых и твердых пород. Для мягких пород применяют инструменты с большим шагом зубьев, для твердых – с крупными керамическими вставками и меньшим шагом.
По типу бурового раствора
В зависимости от типа промывочной жидкости (водо-, нефтебазированного раствора или газа) конструкции шарошек могут иметь разные покрытия и уплотнения, устойчивые к химическому воздействию.
Технологические аспекты выбора долота
Учет угла атаки и скорости вращения
Угол атаки зуба влияет на характер разрушения: острый угол дает более агрессивное дробление, но ускоренный износ. Скорость вращения оптимизируется в диапазоне 60–120 об/мин, в зависимости от твердости породы.
Баланс между временем партии и себестоимостью
Долота с премиальным покрытием дороже, но при длительной эксплуатации в агрессивных условиях окупаются более низкой частотой замены. Бюджетные модели выгодны при бурении коротких скважин в однородных мягких породах.
Практические рекомендации по эксплуатации
Контроль вибраций и перегрузки
Резкие скачки нагрузки приводят к трещинам в конструкции шарошки. Рекомендуется плавный разгон и регулярная проверка показателей крутящего момента.
Регулярная замена и диагностика
Осмотр после каждых 50–100 метров бурения помогает выявить микротрещины и износ зубьев. Анодированное покрытие служит индикатором: при стирании защитного слоя начинается активный износ сплава.