Ինչու՞ նավթի և գազի արդյունահանումը չի կարող անել առանց կոշտ համաձուլվածքների:

Երկրի խորքում նավթի և գազի պաշարները հետազոտելիս կոշտ համաձուլվածքի հորատանցքերը դառնում են մարդկության սուր գործիքը կոշտ ժայռերի գոյացությունների դեմ պայքարում՝ ծառայելով որպես Չինաստանի խորը երկրային ռազմավարության ամուր երաշխիք:

Հեռավոր Թարիմի ավազանում «Deep Earth No. Այս տարածքը, իր չափազանց բարդ երկրաբանական պայմաններով, խիստ պահանջներ է դնում հորատանցքերի արտադրանքի վրա: Այն, ինչ նվաճում է այս դժվարին միջավայրը, կոշտ համաձուլվածքներից պատրաստված «երկաթե ատամներն ու պողպատե ծնոտներն են»:

I. Երկրի խորքային մարտահրավերներ, հորատման դժվարություններ

Քանի որ Չինաստանի նավթի և գազի հետախուզումը անցնում է խորը և խորը շերտերի, նավթի հանքերը բախվում են ծայրահեղ միջավայրերի, որոնք բնութագրվում են «երեք ուլտրա և մեկ բարձր»՝ գերխոր, գերբարձր ջերմաստիճան, գերբարձր ճնշում և ծծմբի բարձր պարունակությամբ:

Նման պայմաններում սովորական գայլիկոնները դժվարանում են կատարել: Ավանդական նյութի հորատման բիթերն արագ մաշվում են, ունեն կարճ ծառայության ժամկետ և ցածր արդյունավետություն՝ չբավարարելով ժամանակակից նավթի և գազի հորատման պահանջները:

Էներգիան արդյունաբերության կենսական արյունն է: Երկրի խորքում գտնվող նավթի և գազի պաշարները դարձել են Չինաստանի նավթի և գազի զարգացման կարևոր ճակատ, ինչը կարևոր է դարձնում հորատման տեխնոլոգիական մարտահրավերների հաղթահարումը:

II.  Կոշտ համաձուլվածքներ. կոշտ ձևավորումների դեմ պայքարի հիմնական գործիքը

Կոշտ համաձուլվածքները դարձել են իդեալական նյութ նավթի և գազի հորատման համար՝ շնորհիվ իրենց բարձր կարծրության, բարձր ամրության և բացառիկ մաշվածության դիմադրության:

Դրանք արտադրվում են վոլֆրամի, կոբալտի և այլ մետաղական փոշիների սինթրեման միջոցով բարձր ջերմաստիճաններում՝ հասնելով Մոհսի սանդղակով 90-ից ավելի կարծրության, ինչը շատ ավելին է, քան ավանդական պողպատե նյութերը:

III.  Տեխնոլոգիական առաջընթաց և կառուցվածքային նորարարություններ

Ավելի խորը և բարդ կազմավորումներին անդրադառնալու համար կոշտ համաձուլվածքի հորատման տեխնոլոգիան շարունակում է նորամուծվել:

Նավթի և գազի հորատման մեջ օգտագործվող պոլիբյուրեղային ադամանդի կոմպակտ (PDC) կտրիչները բաղկացած են կոշտ համաձուլվածքի կոմպոզիտային մարմնից և դրա հետ ինտեգրված ադամանդի շերտից:

Կոշտ համաձուլվածքի կոմպոզիտային մարմինն ընդունում է երկշերտ կառուցվածք՝ ներքին միջուկ՝ պատրաստված բարձր ամրության կոշտ համաձուլվածքի բալոնից և արտաքին շերտ՝ պատրաստված բարձր կարծրության, մաշվածության դիմացկուն կոշտ խառնուրդի խողովակից, որոնց միջև տեղադրված է բարձր ջերմաստիճանի դիմացկուն մետաղական բարակ խողովակ:

Այս դիզայնը երաշխավորում է, որ կոշտ համաձուլվածքի հիմքն ունի բարձր ամրություն և ամրություն, մինչդեռ արտաքին մակերեսն առաջարկում է բարձր կարծրություն և բացառիկ էրոզիայի դիմադրություն, ինչը հարմար է դարձնում բարձր ազդեցության և բարձր էրոզիայի հորատման պայմաններում:

IV.  Կիրառման արդյունավետությունը ցույց է տալիս արժեք

Կոշտ համաձուլվածքի հորատման բիթերը վճռորոշ դեր են խաղում նավթի հորատման աշխատանքներում: Նրանք հեշտությամբ կարող են հաղթահարել տարբեր կոշտ ապարների շերտերը, ինչպիսիք են գրանիտը և քվարցիտը:

Կոշտ խառնուրդ կոճակի բիթերը ցուցադրվում են չափազանց բարձր կարծրություն և ակնառու մաշվածության դիմադրություն, ինչը նրանց հնարավորություն է տալիս դիմակայել հսկայական շփման և մաշվածության երկարատև հորատման աշխատանքների ժամանակ:

Կոշտ համաձուլվածքի նյութերն առաջարկում են նաև հարվածների գերազանց դիմադրություն՝ թույլ տալով նրանց դիմանալ տարբեր հանկարծակի հարվածների հորատման գործընթացում, ապահովելով կայունություն և շարունակականություն հորատման աշխատանքներում:

V.  Ապագայի հեռանկարներն ու մարտահրավերները

China's "14th Five-Year Plan" explicitly emphasizes enhancing oil and gas supply capacity and improving development standards, charting the course for the advancement of hard alloys in the oil and gas drilling sector.

Քանի որ նավթի և գազի հորատման խորությունները շարունակվում են մեծանալ, և հորատման արդյունավետությունը բարելավվում է, կոշտ համաձուլվածքի հորատման բիթերի կատարողականի պահանջները նույնպես կբարձրանան:

Արդյունաբերական ձեռնարկություններն այժմ կենտրոնացած են նավթի և գազի արդյունահանման համար բարձրորակ կոճակների և բարձրորակ PDC սուբստրատների հետազոտության, մշակման և արտադրության վրա: Նրանք խորանում են խորքային հորատման համաձուլվածքների ուսումնասիրության մեջ՝ ձգտելով լուծել ազգային էներգետիկ հորատման և ժայռերի պեղումների նյութերի «խցանման» մարտահրավերները: