Вместе с тем необходимо учитывать, что возможность сохранения керна и получения его в необходимом количестве в значительной мере зависит от вида полезного ископаемого и типа по-родоразрушающего инструмента. Так, для колонкового бурения алмазами в устойчивых породах возможно применение коронок диаметром 59, 46 и 36 мм. При бурении твердосплавными коронками по углю и бокситам их диаметр должен быть не менее 76 мм, а при бурении по минеральным солям — не менее 93 мм.

Конечный диаметр гидрогеологической скважины определяется диаметром устанавливаемого в ней фильтра и габаритами водоподъемника, которые в свою очередь зависят от расчетной производительности скважины. Для скважин малой производительности (до 10 м3/ч) конечный диаметр принимается 100—150 мм, для скважин средней производительности (до 50 м3/ч) 200—250 мм, для высокопроизводительных скважин 250—400 мм.

После выбора конечного диаметра намечаются интервалы, требующие закрепления стенок скважины установкой колонн обсадных труб или одним из беструбных способов, которые основываются на физико-химических процессах, протекающих при специальной обработке пород. К беструбным способам крепления относятся: создание на стенки скважины гидростатического давления промывочной жидкости, образование на них плотной глинистой корки при промывке скважины глинистым раствором, тампонирование скважины с использованием цемента, битума или синтетических смол, электрохимическое закрепление.

Колонны обсадных труб устанавливаются в скважине кон-центрично и обычно каждая из них выводится на поверхность. Первая с поверхности, наибольшая по диаметру, колонна называется направляющей и служит для закрепления устья скважины, предохранения его от размывания, а также для отвода промывочной жидкости к устройству, очищающему ее от шлама. При бурении глубоких скважин устанавливается колонна труб, следующая за направляющей и называемая кондуктором, которым перекрывается толща неустойчивых, водопоглощающих или водоносных пород, залегающих в верхней части геологического разреза.

Кроме назначений, выполняемых направляющей колонной и кондуктором, обсадные трубы устанавливаются в скважине с целью:
1) изоляции водоносных горизонтов, закрытия стенок скважины перед пересечением полезного ископаемого, над которым залегают неустойчивые, осыпающиеся породы;
2) перекрытия водоносного горизонта для обеспечения установки в нем фильтра;
3) закрытия зон карстов или старых подземных горных выработок, а также участков разрушенных и раздробленных пород.

—

Один из путей повышения производительности бурения геологоразведочных скважин на твердые полезные ископаемые колонковым способом — работа коронками малого диаметра. При уменьшении диаметра скважины упрощается конструкция скважины, снижается расход истирающих материалов и мощности, повышается эффективность разрушения пород.

ВИТРом разработаны рекомендации по минимальным диаметрам керна, обеспечивающим представительное опробование по различным типам месторождений полезных ископаемых. С учетом этих рекомендаций, специфики конкретных геологических условий месторождения, цели и задач разведки бурение по твердым полезным ископаемым ведут обычно коронками диаметром 76, 59 и 46 мм.

Проектируя конструкцию скважины, следует стремиться к максимальной ее простоте, смену диаметров скважины предусматривать лишь при необходимости установки колонны обсадных труб. Целесообразно также использовать оправдавшее себя На практике комбинированное бурение, т. е. чередование твердосплавных, алмазных и шарошечных породоразрушающих инструментов, наиболее эффективных в конкретных условиях.

Классификацией, разработанной Е. А. Козловским, выделены четыре основных типа конструкций скважин — А, Б, В и Г, в которых конечный диаметр скважины согласно требованиям к керну для различных полезных ископаемых соответственно равен 59, 76, 93 и 112 мм. Каждый тип конструкции подразделяется на подтипы I, II, III, IV и т. д., номер которых соответствует количеству колонн обсадных труб в скважине. Глубина спуска обсадных колонн и их диаметр в подтипе не регламентируются и устанавливаются в зависимости от конкретных гео-лого-технических условий. В свою очередь каждый из подтипов конструкций подразделяется на виды — а, б, в, г и т. д., имеющие соответственно одну, две, три, четыре и т. д. ступени изменения диаметра породоразрушающего инструмента. Глубины спуска колонн обсадных труб и изменения диаметра породоразрушающих инструментов указываются в скобках соответственно после подтипа конструкции и ее вида.