Polycrystalline Diamond Compact (PDC բիթ) Տեխնոլոգիան հեղափոխեց հորատման արդյունաբերությունը, մասնավորապես նավթի եւ գազի ուսումնասիրության մեջ: Է PDC Drill Bit- ը լայնորեն օգտագործվում է դրա բացառիկ կտրման արդյունավետության, ամրության եւ ծախսարդյունավետության պատճառով: Ի տարբերություն ավանդական Roller Cone Bits- ի, PDC BITS- ն օգտագործում է ժայռերի ձեւավորումներ կտրելու համար կտրուկ գործողություն, դրանք դարձնելով բարձրորակ ծանր ձեւավորություններով:
Հասկանալով PDC փորված բիթերի կտրման մեխանիզմը շատ կարեւոր է հորատման կատարողականի օպտիմալացման համար, գործառնական ծախսերը նվազեցնելու եւ բարեկեցության որակի բարելավումը: Այս հոդվածում ներկայացված են կառուցվածքային առանձնահատկությունների, նյութերի, կտրող մեխանիզմների եւ հիմնական գործոնների վրա ազդող հիմնական գործոնների խորը վերլուծություն:
PDC բիթերի կառուցվածքն ու նյութերը
PDC բիթի դիզայնը եւ նյութական կազմը կրիտիկական դեր են խաղում իր կտրման կատարման մեջ: Յուրաքանչյուր բաղադրիչ նախատեսված է ամրապնդելու համար ամրապնդման, արդյունավետության արդյունավետության օպտիմալացնելու եւ ծայրահեղ հորատման պայմաններին դիմակայելու համար:
Հիմնական բաղադրիչները
PDC փորված բիթը բաղկացած է մի քանի հիմնական բաղադրիչներից.
Bit Body - PDC բիթի հիմնական կառուցվածքը, որը սովորաբար պատրաստված է բարձր ամրության պողպատից կամ մատրիցային մարմնի նյութից, որն ապահովում է մաշվածության դիմացկունություն եւ դիմադրություն:
Կտրող տարրեր (PDC դանակներ) - Պոլիկրիստալդիական ադամանդի կոմպակտ դանակներ, որոնք ապահովում են ժայռերի ձեւավորումները կոտրելու համար անհրաժեշտ սափրիչ գործողություն:
Ծածկարաններ եւ հիդրավլիկ համակարգ - նախագծված է `սառեցման եւ կտրումները արդյունավետ հեռացնելու համար:
Չափիչի պաշտպանություն . Բիթի արտաքին մակերեսի վրա ամրապնդման հատկություններ `ավելորդ մաշվածության կանխարգելման եւ անցքերի տրամագիծը պահպանելու համար:
Կտրող տարրերի նախագծման առանձնահատկությունները
PDC բիթի կտրող տարրերը բաղկացած են PDC դանակներից, որոնք բաղկացած են սինթետիկ ադամանդի մասնիկներից, որոնք սինտեզվել են միասին, բարձր ճնշման եւ ջերմաստիճանի ներքո: Այս դանակներն ունեն նախագծման մի քանի առանձնահատկություններ, որոնք ազդում են դրանց կտրման արդյունավետության վրա.
Դանակի ձեւը `գլանաձեւ կամ զորակաձեւ եզրեր` սփրման գործողությունը օպտիմալացնելու համար:
Ադամանդի շերտի հաստությունը `ավելի խիտ ադամանդի շերտերը բարձրացնում են ամրությունը, բայց կարող է նվազեցնել ագրեսիվությունը կտրելու համար:
Դանակի կողմնորոշում - անկյուններ եւ դիրքավորման ազդեցություն, թե ինչպես է բիթը շփվում ժայռի հետ:
Վարդակների եւ հիդրավլիկ դիզայնի դերը
Հիդրավլիկ համակարգը PDC փորված բիտով կարեւոր դեր է խաղում կտրող արդյունավետության պահպանման գործում: Պատշաճ վարդակի տեղաբաշխում եւ հեղուկի հոսքի օգնություն.
Cool the Cutters - Կանխել չափազանց մեծ ջերմությունը, որը կարող է հանգեցնել կտրող դեգրադացիայի:
Հեռացրեք հատումները արդյունավետորեն `հորատված հատումները չեն խցանում բիթը:
Նվազեցնել շփումը . Նվազեցնելով դիմադրությունը բիթի եւ ձեւավորման միջեւ:
PDC բիթերի կտրում մեխանիզմներ
PDC բիթի կտրող մեխանիզմը հիմնականում ապավինում է կտրուկ գործողությանը, քան ջախջախիչ կամ մանրացնել, ինչը դա զգալիորեն ավելի արդյունավետ է դարձնում հորատման շատ ծրագրերում: Գործընթացը կարող է քանդվել հետեւյալ քայլերի մեջ.
Ներգրավմամբ ձեւավորման հետ
Shearing եւ կոտրվածք
Ի տարբերություն Roller Cone Bits- ի, որոնք ջարդում են ժայռը, PDC բիթը `ձեւավորումներով, ստեղծելով ավելի մեծ, ավելի միասնական հատումներ:
Կտրող հեռացում
Այս shearing մեխանիզմի հիմնական առավելությունը ավելի բարձր ներթափանցման տեմպերն են եւ էներգիայի սպառումը կրճատելը, PDC փորձնական բիթերը ավելի արդյունավետ են, քան շատ հորատման միջավայրում ավանդական բիթերը:
Հիմնական գործոնները ազդում են կտրման արդյունավետության վրա
Մի քանի գործոններ ազդում են PDC բիթի կտրելու արդյունավետության վրա, ներառյալ կտրիչ նյութը, բիթի դիզայնը, հորատման պարամետրերը եւ ձեւավորման բնութագրերը:
1. Դանակի նյութը եւ մաշված դիմադրությունը
PDC փորված բիթի կատարումը մեծապես կախված է իր PDC դանակների որակից: Ընդլայնված սինթետիկ ադամանդե նյութեր ապահովում են մաշվածության բարձրակարգ կարծրությունն ու դիմադրությունը: Վերջին առաջխաղացումը ներառում է.
2. BIT դիզայն եւ կտրող դասավորություն
PDC դանակների կազմաձեւումը բիթի դեմքին ուղղակիորեն ազդում է կտրող կատարման վրա: Դիզայնի հիմնական տարրերը ներառում են.
| Առանձնահատկության |
ազդեցությունը կատարման վրա |
| Դանակի խտություն |
Ավելի բարձր խտությունը բարելավում է կոշտ ձեւավորումների արդյունավետությունը, բայց կարող է նվազեցնել ներթափանցման մակարդակը: |
| Վերադառնալ Rake անկյուն |
Ավելի ցածր անկյունը բարելավում է ագրեսիվությունը, մինչդեռ ավելի բարձր անկյունը ուժեղացնում է ամրությունը: |
| Դանակի չափը |
Ավելի մեծ դանակներ ապահովում են ավելի լավ ամրություն, իսկ փոքրերը թույլ են տալիս ավելի նուրբ կտրում: |
3. Հորատման պարամետրեր
Հորատման պարամետրերի օպտիմալացումն ապահովում է PDC բիթի առավելագույն արդյունավետությունը: Կարեւոր պարամետրերը ներառում են.
Քաշը քիչ է (WOB) - ավելի բարձր wob մեծացնում է ներթափանցումը, բայց կարող է արագացնել կտրիչի մաշվածությունը:
Պտտվող արագությունը (RPM) - Ավելի արագ ռոտացիան բարելավում է shearing գործողությունը, բայց կարող է մեծացնել ջերմության սերունդը:
M եխի հոսքի արագություն . Հոսքի պատշաճ արագությունն ապահովում է արդյունավետ սառեցման եւ հատումների հեռացում:
4. Ձեւավորման բնութագրերը
Ժայռի ձեւավորման բնույթը զգալիորեն ազդում է PDC փորված բիթերի կատարման վրա: Տարբեր կազմավորումներ պահանջում են հատուկ բիթ ձեւավորում.
| Ձեւավորման տեսակը |
առաջարկվում է PDC բիթ ձեւավորում |
| Փափուկ կազմավորումներ |
Բարձր կտրիչի խտություն, ագրեսիվ ռեփի անկյուններ: |
| Միջին ծանր ձեւավորում |
Հավասարակշռված կտրող դասավորություն, օպտիմիզացված հիդրավլիկ ձեւավորում: |
| Կոշտ եւ հղկող կազմավորումներ |
Երկաթբետոնե դանակներ, ամուր ջրաչափի պաշտպանություն: |
Եզրափակում
Է PDC բիթը հեղափոխել է հորատման գործողություններ `իր արդյունավետ կտրվածքով մեխանիզմով, ամուր նյութերով եւ դիզայնի առաջադեմ հատկություններով: Լծելով բարձրորակ PDC դանակներ եւ օպտիմալացնել հորատման պարամետրերը, օպերատորները կարող են հասնել ավելի արագ ներթափանցման տեմպերի, ստորին գործառնական ծախսերի եւ երկարաձգված բիթ կյանքի:
Հասկանալով PDC Drill Bits- ի կտրող մեխանիզմը օգնում է հորատման ինժեներներին տեղեկացված որոշումներ կայացնել, երբ համապատասխան բիթը ընտրում են տարբեր երկրաբանական պայմանների համար: Քանի որ տեխնոլոգիան շարունակում է զարգանալ, PDC բիթի դիզայնի եւ նյութերի նորամուծությունները հետագայում կխթանի հորատման արդյունավետությունն ու հուսալիությունը:
ՀՏՀ
1. Որն է PDC փորված բիթ օգտագործելու հիմնական առավելությունը:
PDC Bits- ը առաջարկում է ավելի բարձր ներթափանցման տեմպեր, նվազեցնել էներգիայի սպառումը եւ ավելի երկար կյանքի տեւողությունը `համեմատած Roll Cone Bits- ի հետ, դրանք իդեալական են շատ հորատման ծրագրերի համար:
2. Ինչպես է PDC- ն կտրում ժայռի միջով:
PDC- ի բիթը օգտագործում է shearing ակցիա, որտեղ դրա PDC- ն կտրում է ժայռերի ձեւավորումներով, քան ջարդել դրանք, ինչը հանգեցնում է ավելի բարձր արդյունավետության:
3. Որ գործոններն են ազդում PDC փորված բիթի կատարման վրա:
Հիմնական գործոնները ներառում են կտրիչ նյութ, բիտ դիզայն, հորատման պարամետրեր (WOB, RPM եւ ցեխի հոսք) եւ ձեւավորման բնութագրերը:
4. Կարող է PDC փորված բիթերը օգտագործվել բոլոր տեսակի կազմավորումների մեջ:
Չնայած PDC- ն փչում է Excel- ը փափուկ մինչեւ միջին ծանր ձեւավորումներով, երկաթբետոնե դանակներով մասնագիտացված ձեւավորում կարող է արդյունավետ ձեւավորել բարդ ձեւավորում:
5. Ինչպես են վարդակները PDC- ի բիթում բարելավում կատարողականը:
Զարդարկումներ Բարելավում են հովացումը, հատումները հեռացնել եւ նվազեցնել շփումը, ապահովելով PDC բիթը օպտիմալ կատարումը պահպանում է հորատման ընթացքում:
