Алмаз өзек қашаулары: экстремалды бұрғылау өнімділігі үшін дәлдік инженерия

Негізгі технология: Алмаз биттері әдеттегі құралдардан қалай асып түседі

1. Кесу құрылымы және материалтану

• Сіңдірілген алмаз биттері: Бұл ұнтақ металл матрицасында (әдетте вольфрам карбиді) біркелкі ілінген синтетикалық алмаз құмырасынан тұрады. Бұрғылау кезінде матрица бірте-бірте тозған сайын, жаңа алмаз кристалдары үздіксіз ашылады — тұрақты өткір кесу бетін сақтайды. Бұл өздігінен жаңаратын дизайн абразивті гранит, кварцит және қатты жыныс түзілімдерінде ерекше ұзақ қызмет етеді..
• Беттік орнатылған PDC биттері: Поликристалды гауһар ықшам (PDC) биттері вольфрам карбиді кескіштермен байланыстырылған өнеркәсіптік алмастарды пайдаланады. Теңдестірілген қалақ геометрияларымен (6–8 қалақшалар) және 1308 мм премиум кескіштермен жасалған олар әктас немесе балшық сияқты орташа қатты қабаттарда жыныстарды агрессивті жоюды қамтамасыз етеді. Гидравликалық оңтайландыру қоқыстарды тиімді тазартуды қамтамасыз етеді, биттердің шарлануын болдырмайды.
• Гибридті инновациялар: Турбо-сегменттелген жиектер лазермен дәнекерленген алмас сегменттерін тістелген жиектермен біріктіріп, бетон мен керамикалық плиткадағы кесу жылдамдығын арттырады. Сегменттердің қалыңдығы 2,4–2,8 мм және биіктігі 7–10 мм жоғары крутящий операциялар кезінде құрылымдық тұрақтылықты қамтамасыз етеді.

2. Өндіріс техникасы

• Лазерлік дәнекерлеу: 1100°C-қа дейінгі температураға төтеп бере отырып, сегменттер мен болат корпустар арасында металлургиялық байланыс жасайды. Бұл темірбетонда немесе терең саңылауларда сегменттердің жоғалуын болдырмайды.
• Ыстық пресспен агломерациялау: Сіңдірілген биттер үшін пайдаланылады, бұл процесс алмас-матрицалық композиттерді қатты қызу/қысым астында нығыздап, алмастың біркелкі таралуын және тозуға төзімділігін қамтамасыз етеді.

3. Дәл инженерлік мүмкіндіктер

• TSP/PDC өлшеуіш қорғанысы: Термиялық тұрақты алмаз (TSP) немесе доға тәрізді кескіштер бүйірлік кернеулер кезінде де саңылау дәлдігін сақтай отырып, қашудың сыртқы диаметрін қорғайды.
• Параболикалық профильдер: таяз, қисық бит беттері ену жылдамдығын арттыра отырып, жанасу аймағын азайтып, момент талаптарын төмендетеді.

Неліктен өнеркәсіптер гауһар тастарды таңдайды: теңдесі жоқ артықшылықтар

• Жылдамдық пен тиімділік: кәдімгі биттермен салыстырғанда бұрғылау уақытын 300%-ға дейін қысқартады. Лазермен дәнекерленген турбо сегменттер темірбетонды карбидтерге қарағанда 5-10 есе жылдамырақ кеседі.
• Үлгінің тұтастығы: нөлге жуық сынуы бар ластанбаған өзектерді алыңыз — минералды талдау немесе құрылымдық сынау үшін өте маңызды. PDC биттері қатты рокта 98% негізгі қалпына келтіру жылдамдығын береді.
• Шығындардың тиімділігі: Бастапқы шығындардың жоғарылауына қарамастан, гауһар тастардың қызмет ету мерзімі (мысалы, гранитте 150–300+ метр) бір метрдің құнын 40–60% төмендетеді.
• Әмбебаптығы: жұмсақ құмтастан болат темірбетонға дейін мамандандырылған матрицалар 20–300 МПа UCS (шектелмеген қысу күші) диапазондарына бейімделеді.
• Сайттың минималды бұзылуы: Дірілсіз жұмыс жөндеу жобаларындағы құрылымдық тұтастықты сақтайды.

Өнеркәсіптік қолданбалар: қай жерде Diamond Bits Excel

Тау-кен және геологиялық барлау

• Минералды сынамаларды алу: HQ3/NQ3 өлшемді сіңдірілген бит (диаметрі 61,5–75,7 мм) терең қатты жыныс түзілімдерінен таза өзектерді алады. Boart Longyear LM110 (128 кН беріліс күші) сияқты жоғары айналу моменті бұрғылау қондырғыларымен біріктірілген олар темір рудасы немесе алтын кен орындарына 33%-ға жылдамырақ енуге қол жеткізеді.
• Геотермиялық ұңғымалар: PDC қашаулары 300°C+ температурада өнімділікті сақтай отырып, жанартаулық базальт пен абразивті магмалық қабаттарды бұрғылайды.

Құрылыс және құрылыс

• Құрылымдық бұрғылау: лазермен дәнекерленген өзек қашаулары (68–102 мм) HVAC арналарын немесе бетон плиталарында анкерлік болттарды жасайды. Сегменттерді алдын ала кесу технологиясы саңылауларсыз таза, бүрікпеуге мүмкіндік береді.
• Гранит/мәрмәр өндірісі: дәнекерленген дымқыл өзек биттері (19–65 мм) жиектері жылтыратылған үстел үсті сантехникалық тесіктерді кесіп, сынуды болдырмайды. Сумен салқындату биттің қызмет ету мерзімін 3x 510 ұзартады.

Инфрақұрылым және коммуналдық қызметтер

• Туннельді бұрғылау: Ауыстырылатын роликті конустары бар рейк биттері құбыр немесе желдету біліктері үшін 1,5 м+ диаметрге дейін пилоттық тесіктерді кеңейтеді.
• Бетонды тексеру: 68 мм қуыс өзекті бит көпір/жол жобаларында қысу беріктігін сынау үшін үлгілерді шығарады.

Дұрыс бит таңдау: техникалық шешім факторлары

Кесте: Материал бойынша бит таңдау нұсқаулығы

Сыни таңдау критерийлері:

1. Қабат қаттылығы: кремнийленген тау жыныстары үшін жұмсақ сіңдірілген биттерді пайдаланыңыз; орташа қатты қабаттарда PDC таңдаңыз.
2. Салқындату талаптары: Ылғалды бұрғылау (сумен салқындатылған) терең тесіктерде қызып кетуді болдырмайды; құрғақ бұрғылау таяз бетонға сәйкес келеді.
3. Бұрғылау қондырғысының үйлесімділігі: бұрғылау станоктарына шанақтың түрлерін (мысалы, 5/8″-11 жіп, M14) сәйкестендіріңіз. LM110 қондырғысының модульдік дизайны барлық салалық стандартты биттерді қабылдайды.
4. Диаметрі/тереңдігі: 102 мм-ден асатын биттер ауытқуды болдырмау үшін қатты бөшкелерді қажет етеді.

Болашақты қалыптастыратын инновациялар

• Smart Drilling Integration: биттерге енгізілген сенсорлар бұрғылау қондырғысының контроллерлеріне тозу, температура және қалыптасу өзгерістері туралы нақты уақыттағы деректерді жібереді.
• Наноқұрылымды гауһар тастар: ұзартылған бит мерзімі үшін наножабындар арқылы 40% жоғары тозуға төзімділік.
• Экологиялық таза дизайн: суды қайта өңдеу жүйелері мен биологиялық ыдырайтын майлау материалдары тұрақты тау-кен тәжірибесіне сәйкес келеді.