Top 5 selhání vrtáku Tricone ovlivňující účinnost vrtání.

1. Eroze, perforace a odpadávání trysky v průchodu toku

Primární příčiny eroze a perforace průtokového kanálu jsou následující:

- Použití kombinací dvou trysek;

- Nadměrná rychlost vstupního proudění v trysce;

- Vysokohustotní bahno s vysokým obsahem pevné fáze;

- Použití struktur pulzních trysek nekompatibilních s našimi trikónové vrtáky.

Kvůli jedinečným geologickým podmínkám v některých ropných polích a použitým vrtným procesům se do systému bahna přidává prášek železné rudy. Použití duálních kombinací trysek a pulzních struktur trysek zvyšuje hydraulický dopad, který výrazně poškozujetrikónový vrtákprůtokové průchody. Tato situace také prozrazuje, že našetrikónový vrták průtokové kanály nemusí plně splňovat speciální požadavky uživatelů.

Opětovné použití starých trysek nebo použití nestandardních trysek, které neodpovídají specifikacím naší společnosti, může zvětšit mezeru na rameni trysky a vytvořit vířivé proudy, které vedou k perforaci sedla trysky. To je také jedna z hlavních příčin selhání trysky.

Incidenty s vysazením trysek se soustřeďují hlavně v Severní Americe a Shengli Oilfield. Mezi hlavní důvody patří nesprávné způsoby instalace při montáži trysky nebo přítomnost cizích materiálů, které způsobují únik bahna. Jakmile je těsnicí kroužek nebo přídržný kroužek erodován a spadne, tryska se uvolní a může spadnout do jímky.

2. Zapuštění kužele nebo kuželové špičky do studny

Došlo k 21 případům pádu kuželů nebo špiček kuželů do vrtů, zejména v ropných polích Sichuan, Shengli a Karamay.

Příčinou selhání hrotu kužele je excentrická rotace vrtáku nebo silné opotřebení zubů a drážek kužele, což vede k ulomení hrotu a následnému vniknutí bláta do ložisek, což způsobí selhání. Excentrické otáčenívrtákmůže být způsobeno:

- Abrazivní útvary nebo změny útvarů, které způsobují opotřebení nebo zlomení zubů vnitřní řady;

- Nesprávný výběr bitů, nečistý spodní otvor nebo nepravidelný vrt;

- Vysoké boční síly při kompozitním vrtání s motorem na bahno.

Selhání pádu kužele je způsobeno:

- Zlomení hrotu se zpožděným vypnutím, což má za následek opotřebení čepu ložiska a poškození drážky zámku, což vede k uvolnění ocelové kuličky a pádu kužele;

- Agresivní vrtání s blátovými motory, které má za následek selhání těsnění ložiska nebo opotřebení lepidla, což vede k poklesu kužele;

- Abnormální pracovní podmínky vrtákdolů.

3. Zlomení zubu, kapání zubu a ploché zuby

Mezi hlavní příčiny zlomení zubů patří:

- Nečistoty na dně studny;

- Nevhodný výběr bitů nebo tvrdé formace;

- Odskok bitu nebo nečistý spodní otvor.

K vypadávání zubů dochází hlavně v důsledku nadměrného opotřebení pláště kužele, což snižuje přídržnou sílu zubů. Zploštění zubů bylo pozorováno v geotermálních vrtech v Dalianu a Tianjinu, hlavně kvůli tvrdým a abrazivním útvarům.

4. Porucha ložiska

Mezi příčiny selhání adhezivního opotřebení v důsledku nadměrného lokálního zatížení ložiska patří:

- Vysoké hodnoty WN, použití motoru s jedním ohybem, což má za následek vysoké boční síly na vrták;

- Podmínky formování nebo cizí materiály ve spodním otvoru, které způsobují odskakování bitů a nárazové zatížení;

- Excentrické otáčení bitu, což vede k nerovnoměrnému zatížení ložiska.

Předčasné selhání těsnění ložisek je způsobeno vysokými teplotami ve vrtu nebo použitím bitů v odchýlených vrtech. Při kontaktu mezi hřbetem kužele a vrtem vzniká třecí teplo, což způsobuje zahřívání pryžových těsnění a jejich předčasnou degradaci.

5. Zlomení závitového spoje a zlomení nohy

U vrtáků s prasklými závitovými spoji k tomu obecně dochází v důsledku nesprávného sestavení nebo nadměrného krouticího momentu, což vytváří koncentrace napětí, které iniciují a šíří trhliny, což nakonec způsobí selhání závitového spoje.

Ke zlomení nohy obvykle dochází při koncentraci napětí v blízkosti kořene čepu ložiska, především kvůli:

- Nesprávné nebo nekompatibilní složení pouzdra bitů, které namáhá kužel a vyvíjí nadměrný krouticí moment;

- Podmínky formování, které způsobují silné opotřebení průměru, snižující pevnost čepu;

- Abnormální namáhání vrtáku.