Қазіргі заманғы бұрғылау техникасындағы карбидті жынысты бұрғылау

Карбидті тау-кен бұрғылары қазіргі тау-кен өндірісінде, туннель қазуда, геологиялық барлауда және басқа да салаларда таптырмас негізгі құрал болып табылады. Оларды инженерияның «тістері» деп атайды. Олардың өнімділігі бұрғылау операцияларының тиімділігін, құнын және қауіпсіздігін тікелей анықтайды, мұның бәрі олардың ұшындағы кішкентай болып көрінетін, бірақ өте қатты карбид тістеріне байланысты.

I. Құрамы және артықшылықтары

Негізінен қатты және тозуға төзімді вольфрам карбиді бөлшектерінен және байланыстырушы ретінде кобальт ұнтағынан тұратын карбид ұнтақ металлургиясы арқылы агломерацияланады. Бұл композициялық материал қатты қаттылықты қажетті соққыға төзімділікпен тамаша теңестіреді, бұл қатты тасты жарған кезде пайда болатын күшті соққы қысымы мен абразивті тозуға төтеп беруге мүмкіндік береді. Дәстүрлі болаттан жасалған бұрғылау қашауларымен салыстырғанда оның тозу мерзімі ондаған есе артады, қашауларды ауыстыру жиілігін айтарлықтай азайтады, таза бұрғылау уақытын арттырады және айтарлықтай жан-жақты экономикалық пайда әкеледі.

II. Құрылымдық жобалау және классификация

Карбидті бұрғылау қашауларының дизайны - терең ғылым. Тау жыныстарын бұрғылаудың түріне және тау жыныстарының түзілу сипаттамаларына байланысты бұрғы қашаулары крест тәрізді, түйме тәрізді және қалақ тәрізді сияқты әртүрлі құрылымдарға жіктелуі мүмкін.

Кросс-пішінді қашаулар әртүрлі күрделі тау жыныстары үшін жарамды, олар тамаша өздігінен қайрау мен тұрақтылықты ұсынады.

Сфералық легирленген тістермен сипатталатын түйме тәрізді қашаулар тозуға төзімділік пен жылдам бұрғылау жылдамдығын қамтамасыз ететін орташа қаттылық пен қатты тау жыныстарының түзілімдері үшін өте қолайлы.

Су саңылауларының орналасуы мен бұрышын қоса алғанда, бит корпусының дизайны бірдей маңызды. Бұл жоғары қысымды су ағыны тас ұнтағын тиімді кетіретінін, қорытпа тістерін салқындатуын және жоғары тиімділікті сақтау және биттің «шарлануын» болдырмау үшін маңызды болып табылатын қайта тегістеуді азайтуды қамтамасыз етеді.

III. Қиындықтар мен шешімдер

Дегенмен, карбидті бұрғылар да күрделі қиындықтарға тап болады. Өте күрделі тау жыныстарының түзілімдерінде күшті соққы жүктемелері және термиялық шаршау легирленген тістердің жарылуына, ажырауына немесе саңырауына әкелуі мүмкін. Сондықтан битті таңдау өте маңызды және оны тау жынысының қаттылығына, абразивтілігіне және тұтастығына негізделген ғылыми сәйкестендіру қажет. Бір мезгілде соққы күші, айналу жылдамдығы және беру қысымы сияқты бұрғылау параметрлерін оңтайландыру қашуды қорғаудың және оның қызмет ету мерзімін ұзартудың тағы бір негізгі факторы болып табылады.

IV.Болашақ даму тенденциялары

Болашаққа қарап, карбидті тас бұрғылары интеллект пен теңшеуге қарай дамып келеді.

Аса ірі түйіршікті карбид және бетті жабу технологиялары сияқты жаңа материалдар олардың тозуға төзімділігі мен беріктігін одан әрі арттырады.

Датчиктермен біріктірілген смарт биттер нақты және тиімді интеллектуалды бұрғылауға мүмкіндік бере отырып, тау жыныстарының пайда болуы туралы ақпарат пен қашу жағдайлары туралы нақты уақытта кері байланыс бере алады.

Күш пен тау жыныстарының қабаттарын байланыстыратын көпір ретінде карбидті тау-кен бұрғылары өзінің мызғымас күшімен адамзаттың Жердің тереңдігіне ілгерілеуіне жол ашуды жалғастырады.