Буровые долота З-117 в Минске


Буровые долота З-117: конструкция, параметры и применение в горнодобывающей промышленности

Буровые долота З-117 — штыревые трёхшарошечные долота истирающе-режущего действия, предназначенные для бурения взрывных скважин в породах средней и высокой крепости. Индекс «З» обозначает завод-изготовитель (Кыштымский машиностроительный завод), число «117» — диаметр корпуса в миллиметрах. Долото оснащено тремя коническими шарошками с твердосплавными штырями сферической и клиновидной формы, запрессованными в тело шарошки. Опорные узлы выполнены на подшипниках качения и скольжения с герметизацией, что обеспечивает работоспособность при осевой нагрузке до 250–300 кН и частоте вращения 60–150 об/мин.

Технические характеристики

Корпус долота З-117 изготавливается из легированной стали 40ХН2МА методом горячей штамповки с последующей термической обработкой до твёрдости 285–341 HB. Шарошки — из стали 18ХГТ или 20ХН3А с цементацией поверхностного слоя на глубину 1,2–1,8 мм. Твердосплавные штыри — сплав ВК-8В или ВК-11В с твёрдостью 88–89 HRA. Присоединительная резьба — 3-88 по ГОСТ 28487-90 (левая, коническая). Масса долота — 38–42 кг в зависимости от исполнения опоры.

ПараметрЗначениеЕдиницаУсловиеПримечание
Диаметр корпуса117ммНоминалДопуск 1,0 мм
Осевая нагрузка200–300кНПороды f = 8–14Оптимум 250 кН
Частота вращения60–150об/минСерийное бурениеЗависит от типа станка
Расход воздуха8–15м/минПродувка скважиныДавление 0,4–0,7 МПа
Ресурс опоры80–120чАбразивные породыДо предельного износа
Проходка на долото150–400мСкальные породыf = 10–16

Конструктивные особенности

Долото З-117 относится к классу штыревых долот с герметизированной опорой. Лапа долота имеет наплавку твёрдым сплавом по наружной поверхности для защиты от абразивного износа. Система продувки обеспечивает подачу сжатого воздуха через каналы в лапах к забою для удаления шлама и охлаждения вооружения. Обратный клапан предотвращает попадание шлама в буровой став при остановке компрессора.

  • Тип вооружения — штыревое, сферические и клиновидные вставки
  • Тип опоры — подшипники качения (роликовые) и скольжения (упорный)
  • Герметизация — резиновые уплотнения с защитой от абразива
  • Присоединительная резьба — 3-88 по ГОСТ 28487-90
  • Система очистки забоя — воздушная продувка с обратным клапаном
  • Наплавка лап — твёрдый сплав на основе карбида вольфрама

Область применения

Буровые долота З-117 применяются при бурении взрывных скважин на открытых горных работах в железорудных, медно-колчеданных, известняковых и гранитных карьерах. Основные буровые станки — СБШ-250МНА-32, СБШ-200, DML, DM45, FlexiROC D65. Долото эффективно при бурении пород с коэффициентом крепости по Протодьяконову f = 8–16, включая окварцованные песчаники, доломиты, габбро, диабазы. Применяется также в строительстве при бурении скважин под сваи в скальных грунтах и в угольной промышленности при дегазационном бурении.

Эксплуатационные ограничения

Долото З-117 не предназначено для бурения вязких глинистых пород, так как штыревое вооружение не обеспечивает эффективного разрушения пластичных сред. При бурении обводнённых скважин требуется подача пены или водовоздушной смеси для выноса шлама. Превышение осевой нагрузки свыше 320 кН приводит к ускоренному износу подшипников опоры и заклиниванию шарошек. Температура в зоне опоры не должна превышать 120 C — при более высоких значениях происходит деградация резиновых уплотнений.

Вопросы и ответы

Какая резьба у долота З-117?

Долото З-117 оснащено конической левой резьбой 3-88 по ГОСТ 28487-90, что соответствует типоразмеру для станков СБШ-250 и аналогичных буровых установок.

Для каких пород предназначено долото З-117?

Долото эффективно при бурении пород средней и высокой крепости с коэффициентом f = 8–16 по шкале Протодьяконова: граниты, диабазы, габбро, окварцованные песчаники, доломиты, железные руды.

Какой ресурс опоры долота З-117?

Ресурс герметизированной опоры составляет 80–120 часов в зависимости от абразивности породы, осевой нагрузки и качества продувки скважины. При бурении особо абразивных пород ресурс снижается до 60–80 часов.

Можно ли использовать долото З-117 с водяной промывкой?

Конструкция долота допускает работу с водовоздушной смесью и пеной, однако при этом требуется защита опоры от попадания жидкости. Стандартное исполнение рассчитано на воздушную продувку.