Найти в Дзене

Применение алмазов при бурении скважин

Всем читателям данного канала здравствуйте! В этой статье расскажу для чего применяются алмазы при строительстве скважин. Алмазный породоразрушающий инструмент подразделяется на два типа - алмазные коронки и алмазные долота.(Рис.1) Какие алмазы используют в вооружении ПРИ (породоразрушающего инструмента) Алмазы(Рис.2) встречаются в природе в виде кристаллов и их обломков. Размеры колеблются от нескольких долей мм до 6-7 мм. Редкое явление, когда встречаются экземпляры в несколько сантиметров. Думаю всем известно еще со школьной скамьи - алмаз самый твердый минерал на нашей планете. Именно это свойство и сделало его самым востребованным элементом для создания инструментов разрушения горной породы - он способен "разгрызть"любую горную породу. Есть конечно породы, которые он будет "грызть" долго, но алмаз в итоге выйдет победителем. По своему назначению алмазы делят на 2 группы: ювелирные и технические (Рис.3). Первая группа, думаю всем и без объяснений понятно для чего, а вот вторая как

Всем читателям данного канала здравствуйте! В этой статье расскажу для чего применяются алмазы при строительстве скважин.

Алмазный породоразрушающий инструмент подразделяется на два типа - алмазные коронки и алмазные долота.(Рис.1)

Рисунок 1 - Алмазные долото и коронка
Рисунок 1 - Алмазные долото и коронка

Какие алмазы используют в вооружении ПРИ (породоразрушающего инструмента)

Алмазы(Рис.2) встречаются в природе в виде кристаллов и их обломков. Размеры колеблются от нескольких долей мм до 6-7 мм. Редкое явление, когда встречаются экземпляры в несколько сантиметров. Думаю всем известно еще со школьной скамьи - алмаз самый твердый минерал на нашей планете. Именно это свойство и сделало его самым востребованным элементом для создания инструментов разрушения горной породы - он способен "разгрызть"любую горную породу. Есть конечно породы, которые он будет "грызть" долго, но алмаз в итоге выйдет победителем.

Рисунок 2 - алмазы под микроскопом
Рисунок 2 - алмазы под микроскопом

По своему назначению алмазы делят на 2 группы: ювелирные и технические (Рис.3). Первая группа, думаю всем и без объяснений понятно для чего, а вот вторая как раз используется для создания коронок и долот. Также технические алмазы применяют и для вооружения свёрел, абразивных кругов и других инструментов.

Рисунок 3 - Ювелирные и технические алмазы
Рисунок 3 - Ювелирные и технические алмазы

Их разница в качестве. Ювелирные как правило без изъянов, ровные и прозрачные. Технические алмазы имеют различные вкрапления, по форме "уродливы" и не подходят для украшений. Я иногда в шутку их называю - "работяги". Не созданы украшать, но отлично показывают себя в деле.

Кроме этого, существуют и синтетические алмазы. Их получают из графита. Оба эти минерала состоят из чистого углерода, разница в строении кристаллической решетки (Рис. 4).

Рисунок 4 - кристаллические решетки алмаза и графита
Рисунок 4 - кристаллические решетки алмаза и графита

Под воздействием высокой температуры и давления графит меняет свою решетку и так получается синтетический алмаз. Его ценность невелика, он не имеет прозрачности, но он отлично подходит для использования в буровом деле. Именно синтетическими алмазами сейчас снабжаются коронки и долота.

Если внимательно присмотреться к коронке, то можно увидеть большое количество алмазов на ее рабочей поверхности - матрице(Рис. 5)

Рисунок 5 - Алмазы в матрице
Рисунок 5 - Алмазы в матрице

Вот именно здесь находясь, алмазы, при вращении коронки, вгрызаются в горную породу.

Конечно, не существует в природе ничего вечного и суперкрепкого. Это утверждение относится и к алмазам. При работе, они испытывают колоссальные нагрузки - трение, повышение температуры, давление. Это все приводи к износу алмазов, они разрушаются и выкрашиваются из секторов матрицы коронки или долота. Сигналом бурильщику, о том, что алмазы "выдохнулись" служит снижение скорости бурения или полная остановка углубки скважины.

Подписывайтесь на канал и вы узнаете еще много интересного о бурении!