1. Восьмигранная призма (условное обозначение формы резца Г-53) с диаметром описанного круга в основании 5 мм. Высота призмы 10 мм. Вес одного резца 2,6 Г. Употребляется для бурения в породах средних и твердых, например песчаниках, известняках, мергелях, конгломератах.

2. Ромбическая пластинка (Г-52) размером 7,5 X 6,5 X 7,5 X X 3 мм. Острый угол пластинки равен 45°. Вес одной пластинки 3,3 Г. Употребляется для бурения в породах мягких и средней твердости.

3. Прямоугольная пластинка (Г-51) размером 3 X 7,5 X 10 мм с углом приострения 25°. Употребляется для бурения в породах средней твердости. Вес одной пластинки 3 Г.

Кроме указанных резцов для армирования буровых коронок применяются резцы твердого сплава формы 1301 размерами 8 X X 3 X 3 мм и резцы формы 1303 размерами 10 X 4 X 4 мм, тонкопластинчатые резцы 20 X 8,5 X 0,7 мм и цилиндрические, диаметром 2 мм, для армирования самозатачивающихся коронок типа БКМ.

Буровая коронка представляет собой цилиндр, верхний конец которого имеет правую ленточную резьбу для соединения с колонковой трубой или корпусом кернорвателя. Нижний конец цилиндра имеет гладкую поверхность (торец) для размещения резцов твердого сплава.

Для правильной работы коронки на забое необходимы следующие условия:
а) плоскость торца коронки должна быть перпендикулярна к оси коронки; б) ось резьбы обязательно должна совпадать с осью тела коронки, в) толщина тела коронки должна быть одинакова по всей окружности-; г) внутри коронки в верхней части должен быть конус для заклинивания выбуренного керна при отсутствии кернорвателя.

Закрепление резцов твердых сплавов на торце коронки производят способом пайки медью в заранее засверленных по форме резца гнездах.

В нижней части корпуса коронки делаются выемки для прохода промывочной жидкости в процессе бурения.

В зависимости от физико-механических свойств разбуриваемых пород резцы располагаются в коронке различным образом:
а) перпендикулярно к плоскости торца коронки; б) с положительным углом наклона для бурения в мягких породах; в) с отрицательным углом наклона для бурения в твердых малоабразивных породах.

Рис. 1. Буровые коронки, армированные твердыми сплавами.
а — коронки типа М для бурения мягких пород. 1 — корпус коронки; 2 — ребро; 3 — резец, б — коронки типа СМ1 для бурения пород средней твердости; в — коронки типа СА для бурения абразивных пород средней твердости. 1 — корпус; 2 — резец подрезной; 3 — пластина опорная; 4 — резец основной; 5 — пластинодержатель; 6 — наплавка.

В современных условиях бурения твердосплавные коронки успешно работают в породах I—VIII категорий буримости. Стандартные коронки изготовляются различных типов и размеров, что дает возможность бурить скважины диаметром от 46 до 151 мм.

Твердосплавные коронки для колонкового бурения мягких пород I—III категорий буримости изготовляются трех типов: коронки Ml, предназначенные для бурения мягких однородных пород; М2 — для бурения мягких пород с включением твердых прослойков; МЗ — для бурения мягких пород с включением щебенки, крупного гравия и гальки.

Материалом для изготовления корпусов коронок служит сталь марок 30—40 по ГОСТ 1050—60 или сталь марок Ст. 4 и Ст. 5 по ГОСТ 380—60. Ребра корпусов коронок изготовляются из стали марок 20—40 по ГОСТ 1050—60 или из стали марок СтЗ—Ст5по ГОСТ 380-60.

Коронки типа М изготовляются четырех размеров, поминальным наружным диаметром 93, 112, 132 и 151 мм.

Твердосплавные коронки для колонкового бурения пород средней твердости с ориентированно вставленными резцами изготовляются четырех типов: коронки СМ1М с наклонно установленными повернутыми резцами для бурения монолитных пород; СМ2М с вертикально установленными резцами для бурения монолитных пород; GT1M с вертикально установленными резцами для бурения трещиноватых и переслаивающихся пород; СА1 с вертикально установленными резцами для бурения абразивных пород.

Коронки типа СМ1М предназначены для бурения в горных породах средней твердости от V до VII категории буримости (известняках, доломитах, глинистых сланцах, алевролитах, песчаниках малой и средней твердости и пр.). Коронки армированы резцами твердого сплава марки ВК8 формы Г517. Резцы вставлены в короночное кольцо ориентированно. Отрицательный угол наклона резца составляет 15°. Резцы повернуты вокруг собственной оси на 25°. Наружные, внутренние и средние резцы возвышаются над торцом коронки на 2,5; 3,5 и 4,0 мм, поэтому в процессе бурения образуется ступенчатый забой, что, облегчает разрушение породы. Выход резцов за боковые поверхности коронки составляет 1,5 мм. В конечном итоге существенно повышаются скорости бурения, износостойкость коронок и соответственно проходка на рейс.

Коронки типа СМ1М изготовляются пяти размеров с номинальным наружным диаметром 76, 93, 112, 132 и 151 мм.

Коронки типа СМ2М изготовляются семи размеров с номинальным наруяшым диаметром 46, 59, 76, 93., 112, 132 и 151 мм. Основные размеры твердосплавных коронок типа СМ2М приведены в табл. 22. Коронки типа СМ2М армируются вертикально вставленными резцами твердого сплава ВК8 формы Г518.

Коронки типа GT1M предназначены для бурения в трещиноватых и переслаивающихся по твердости абразивных горных породах V—VIII категорий буримости. Они армированы восьмигранными резцами с начальным углом приострения 25° (форма резца Г52). Возвышение резцов над торцом короночного кольца 2,5 мм; выход резцов за боковые поверхности 0,5—1 мм. Коронки типа СТ1М изготовляются семи размеров с номинальным наружным диаметром 46, 59, 76, 93, 112, 132 и 151 мм.

Тонкопластинчатые самозатачивающиеся коронки со стальной матрицей типа СА (рис. 48, в) предназначены для бурения в абразивных мелко- и средне зернистых однородных горных породах средней твердости VI—VIII категорий буримости (песчаники, песчаные сланцы, алевролиты и др.). Коронки армируются тонкими твердосплавными пластинками 0,7 X 9,5 X 20 мм (основные резцы — 4) соединенными путем запаивания со стальными опорными пластинами 3. Пластинки твердого сплава не имеют начального угла приострения. Резцы и опорные пластины закреплены в гнездах прямоугольной формы в стальном корпусе коронки. Таким образом, опорные пластины вместе с зубками рабочей части корпуса коронки образуют стальную матрицу. По мере срабатывания матрицы в процессе бурения резцы обнажаются и разрушают породу с постоянной скоростью углубления забоя.

Кроме основных резцов 4 по наружной и внутренней цилиндрическим поверхностям коронки установлены подрезные резцы 2. Резец 2 представляет собой тонкую пластинку твердого сплава, сечением 1,3 X 2,5 мм в нижней части и 1,3 X 1,0 мм — в верхней. Подрезные и основные твердосплавные резцы выступают по торцу коронки над опорными стальными пластинами на 1,0—2,0 мм.

Коронки типа СА1 изготовляются семи размеров с номинальным наружным диаметром 36, 46, 59, 76, 93, 112 и 132 мм. Основные размеры твердосплавных коронок типа СА1 приведены в табл. 24.

Материалом для изготовления корпусов коронок служит сталь марок 30, 35 и 40 по ГОСТ 1050-60 или Ст. 4 и т. 5 по ГОСТ 380-60. Вкладыши изготовляются из стали марок 10—35, опорные пластины — из стали марки 45, пластинодержатели — из стали марки 10 по ГОСТ 1050—60.

Непараллельность рабочих поверхностей наружных н внутренних резцов коронки относительно оси резьбы не должна превышать половины поля допуска, установленного для диаметра соответствующей поверхности.

Радиальное биение наружной и внутренней поверхностей коронки но резцам относительно оси резьбы не должно превышать 0,4 мм.

Резцы, вкладыши и опорные пластины должны припаиваться латунью марок JI62 и JI68 по ГОСТ 1019—47 или медью марок Ml, М2 или МЗ по ГОСТ 859—66. Пайка должна быть плотной и прочной с ровным и сплошным слоем металла. Наплавка из латуни на основных резцах не должна возвышаться над резцами и выходить за наружную и внутреннюю поверхности опорных пластин.

При бурении перемежающихся неоднородных пород V—VII категорий буримости успешно применяются коронки типа МР2НП-1.

Отличительной особенностью коронок МР2НП-1 является оснащение их дополнительными наружными подрезными резцами, установленными в промывочных пазах и не участвующими в работе коронки по торцу. Наличие дополнительных резцов существенно повышает износостойкость коронки по ее диаметру.

Широкое применение в практике бурения находят микрорезцовые самозатачивающиеся коронки типов БТ4 и БТ45а. Эти коронки предназначены для бурения в горных породах от VI до VIII категорий буримости (песчаники, песчаные сланцы, алевролиты, скарны и др.), а также в малоабразивных твердых породах (известняки, доломиты).

Рис. 2. Буровые коронки, армированные твердыми сплавами.
а — коронки типа МР2НП-1 для бурения перемежающихся неоднородных пород V—VII категорий буримости. 1 — корпус; 2 — резец твердосплавный; 3 — вкладыш; 4 — подрезной резец. б — микрорезцовые самозатачивающиеся коронки типа БТ4 для бурения в породах VI — VIII категорий буримости. 1 — корпус; 2 — подрезной резец; з — пластина опорная; 4 — резцедержатель; 5 — основной резец. 6 — коронки типа БТ45а. 1 — корпус; 2 — основной резец; 3 — наплавка латуни.

В качестве резцов в коронках типа БТ4 применяются тонкие пластинки твердого сплава ВК6 размером 1,8 X 1,8 X 15 мм, закрепленные пайкой медью в прямоугольных гнездах рабочей части корпуса коронки. Там же размещены опорные и установочные стальные пластины, образующие вместе с зубками рабочей части коронки стальную матрицу. Отличительной особенностью коронок типов БТ4 и БТ45а от тонкопластинчатых коронок других типов является образование в них прерывистой режущей кромки, что положительно сказывается на эффективности разрушения горных пород. После затупления выступающей заостренной части лезвий коронки работают по принципу самозатачивания.

В коронках типа БТ45а применяются резцы твердого сплава размером 2 X 3 X 12 и 2,5 X 3 X 12 мм. Они вставлены ориентированно в узких гнездах прямоугольного сечения рабочей части корпуса коронки, вследствие чего передние грани резцов образуют двугранно-отрицательные передние углы с выступами по высоте над торцом корпуса коронки на 2,5—3 мм. Наличие дополнительных наружных подрезных резцов обеспечивает, высокую стойкость по диаметру коронки. Матрица изготовляется из мягкой углеродистой стали марок 30—45.