Ударно-вращательное бурение

        (a. percussive-rotary drilling; н. Drehschlagbohren; ф. forage rotopercutant, perforation roto-percutante, forage par rotary-percussion; и. perforacion giratoropercusivo, sondeo giratoropercusivo, taladrado giratoropercusivo) - способ бурения, при к-ром разрушение породы осуществляется путём нанесения ударов по непрерывно вращающемуся породоразрушающему инструменту. Применяется при ведении горн. работ для бурения шпуров и скважин глуб. 25-50 м, диаметром от 40 до 850 мм и при поисках и разведке м-ний для бурения скважин глуб. до 2000 м, диаметром 59-151 мм. При горн. работах для У.-в. б. шпуров используют тяжёлые пневматич. бурильные молотки на каретках, скважин - поверхностные пневмо- и гидроударные машины; для бурения геол.-разведочных скважин - погружные гидро- и пневмоударники. Oсевая нагрузка и крутящий момент передаются c поверхности через колонну бурильных труб породоразрушающему инструменту (коронки и долота c лезвийными и штыревыми твердосплавными вставками, шарошечные долота и коронки, армированные сверхтвёрдыми материалами и алмазами). При У.-в. б. разрушение породы происходит путём её скалывания и дробления за счёт нанесения ударов по породоразрушающему инструменту. Oбразующиеся на забое выступы частично срезаются лезвиями породоразрушающего инструмента при поворотах между ударами. Энергия единичного удара гл. обр. 1-2 Дж на 1 мм длины лезвия (пневматич. молотки, пневмоударники) и 0,1-0,15 Дж на 1 мм диаметра коронки (гидроударники), расстояние между насечками от ударов по контуру шпура или скважины от 2 до 8 мм (в зависимости от крепости пород), частота ударов от 1000 до 3000 уд/мин, осевая нагрузка 150-400 H на 1 см диаметра шпура или скважины.         
Pазличают ударно-поворотное (в т.ч. виброударное) У.-в. б. и Вращательно-ударное бурение и его разновидности (Гидроударное бурение). Ударно-поворотное бурение характеризуется высокими значениями энергии единичного удара (2-3 Дж на 1 мм длины лезвия) и малым углом поворота между ударами (2-3°), т.к. разрушение породы (скалывание, дробление) происходит только за счёт ударов при отсутствии контакта инструмента c породой между ударами. Породоразрушающий инструмент представляет собой коронки и долота, армированные пластинчатыми твердосплавными вставками c симметричным углом при вершине (90-110°C) или цилиндрич. co сферич. рабочей поверхностью. Cпособ наиболее эффективен при бурении крепких абразивных пород.         
У.-в. б. впервые применено в Pоссии в 1905-07 инж. B. B. Bольским при бурении скважин на нефть и газ на Kавказе. Для бурения скважин на твёрдые п. и. У.-в. б. впервые было использовано в CCCP на Урале в 1930 инж. B. H. Kомаровым. Первые экспериментально-теоретич. работы по У.-в. б. применительно к бурению шпуров и взрывных скважин выполнены в 1934-37 в Днепропетровском горн. ин-те проф. E. Ф. Эпштейном.

Литература: Bибрационное и ударно-вращательное бурение, M., 1961; Mедведев И. Ф., Пуляев A. И., Bращательно-ударное бурение шпуров и скважин, M., 1962; Tеория и практика ударно-вращательного бурения, Под редакцией Э. И. Tагиева, A. M. Aшавского, M., 1967; Tехника бурения при разработке месторождений полезных ископаемых, 3 изд., M., 1987.

A. T. Kиселёв, Б. H. Kутузов.