PDC ebakitzailearen tratamendu kriogenikoa

PDC ebakitzailea tenperatura altuko eta presio handiko teknologia (HTHP) teknologia erabiliz karburozko zementuzko substratu batekin diamante-hautsa sinterizatzean lortzen diren propietate bikainak dituen material konposatua da.

PDC ebakitzaileak eroankortasun termiko handia, gogortasun oso handia eta higadura-erresistentzia du, baita indar handia, inpaktu-zorroztasun handia eta soldatzeko erraza ere.

Diamante polikristalino geruza karburo zementuzko substratuak eusten du, eta horrek inpaktu karga handia xurga dezake eta lanean zehar kalte larriak saihestu ditzake. Horrela, PDC oso erabilia izan zen ebaketa-tresnak, zulagailu geologikoak eta petrolio eta gas-hobiak eta higadura-erresistentzia beste tresna batzuk fabrikatzeko.

Petrolioa eta gasa zulatzeko eremuan, zulaketa-metraje osoaren % 90 baino gehiago PDC bitekin osatzen da. PDC bits normalean arroka bigun eta ertaineko eraketa zulatzeko erabiltzen dira. Zulaketa sakonari dagokionez, bizitza laburreko eta ROP baxuko arazoak daude oraindik.

Formazio konplexu sakonean, PDC zulagailuaren lan-baldintzak oso gogorrak dira. Pieza konposatuaren hutsegite mota nagusiak honako hauek dira: makrohausturak, hala nola, hortzak hautsi eta txirbilak, zulagailuak inpaktu karga handia jasotzeak eragindako inpaktuagatik, eta hondoko zuloaren gehiegizko tenperatura pieza konposatuak eragiten dituena. Xaflaren higadura-erresistentzia murriztuak PDC xafla konposatuaren higadura termikoa eragiten du. Goian aipatutako PDC xafla konposatuaren porrotak asko eragingo du bere zerbitzu-bizitzan eta zulaketaren eraginkortasunean.

Zer da tratamendu kriogenikoa?

Tratamendu kriogenikoa ohiko beroaren luzapena da. Nitrogeno likidoa eta beste hozgarri batzuk erabiltzen ditu hozte-euskarri gisa, materialak giro-tenperatura osotik beherako tenperaturara hozteko (-100 ~ -196 °C) haien errendimendua hobetzeko.

Dauden ikerketek frogatu dute tratamendu kriogenikoak altzairu, aluminio aleazio eta beste materialen propietate mekanikoak asko hobetu ditzakeela. Tratamendu kriogenikoaren ondoren, prezipitazioa indartzeko fenomenoa gertatzen da material horietan. Tratamendu kriogenikoak malgudura-erresistentzia, higadura-erresistentzia eta ebaketa-errendimendua hobetu ditzake karburozko zementuzko erreminten, bizitzaren hobekuntza eraginkor batekin lagunduta. Ikerketa garrantzitsuak ere frogatu du tratamendu kriogenikoak diamante partikulen konpresio-indar estatikoa hobetu dezakeela, indarra handitzearen arrazoi nagusia hondar-estres egoeraren aldaketa da.

Baina, hobetu al dezakegu PDC ebakitzailearen errendimendua tratamendu kriogenikoaren bidez? Momentu honetan ikerketa garrantzitsu gutxi daude.

Tratamendu kriogenikoaren metodoa

PDC ebakitzaileentzako tratamendu kriogeniko metodo bat, eragiketak hauek dira:

(1) Jarri PDC ebakitzaileak giro-tenperaturan tratamendu kriogenikoko labe batean;

(2) Piztu tratamendu kriogenikoko labea, pasa nitrogeno likidoa eta erabili tenperatura kontrola tratamendu kriogenikoko labean tenperatura -30 ℃-ra murrizteko -3 ℃/min-ko abiaduran; tenperatura -30 ℃ iristen denean, orduan -1 ℃/min-ra murriztuko da. Murriztu -120 ℃-ra; tenperatura -120 ℃-ra iritsi ondoren, murriztu tenperatura -196 ℃-ra -0,1 ℃/min-ko abiaduran;

(3) 24 orduz mantendu -196 °C-ko tenperaturan;

(4) Ondoren, igo tenperatura -120 °C-ra 0,1 °C/min-ko abiaduran, gero -30 °C-ra jaitsi 1 °C/min-ko abiaduran, eta azkenik, giro-tenperaturara murriztu. 3°C/min-koa;

(5) Errepikatu goiko eragiketa bi aldiz PDC ebakitzaileen tratamendu kriogenikoa osatzeko.

Kriogenikoki tratatutako PDC ebakitzailea eta tratatu gabeko PDC ebakitzailea artezketa-gurpilaren higadura-erlazioan probatu ziren. Proben emaitzek erakutsi zuten higadura-ratioak 3380000 eta 4800000 zirela hurrenez hurren. Proben emaitzek hozte sakonaren ondoren hotzean tratatutako PDC ebakitzailearen higadura-ratioa tratamendu kriogenikorik gabeko PDC ebakitzailearena baino nabarmen txikiagoa da.

Horrez gain, kriogenikoki tratatutako eta tratatu gabeko PDC xafla konposatuak matrizeari soldatu eta 200 m-tan zulatu ziren ondoko putzuen sekzio berean zulaketa-parametro berdinekin. Zulagailuaren zulaketa mekanikoko ROP % 27,8 handitzen da kriogenikoki tratatutako PDC erabiliz, kriogenikoki tratatutako PDC ebakitzailea erabiltzen ez denarekin alderatuta.

Zer iruditzen zaizu PDC ebakitzailearen tratamendu kriogenikoari buruz? Ongi etorri zure iruzkinak uztera.

PDC ebakitzaileetarako, gurekin harremanetan jar zaitezke posta elektronikoz [email protected] helbidera.