Analysemethoden für verschiedene typische Verschleißerscheinungen von Tricone-Bohrern
Analysemethoden für verschiedene typische Verschleißerscheinungen von Tricone-Bohrern
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- Normaler und abnormaler Zahnverschleiß beiBohrer mit gefrästen Zähnen
Wenn die mechanische Bohrgeschwindigkeit während der späteren Phasen der Bohrernutzung hoch bleibt, deutet dies darauf hin, dass die gewählteAPI-Standard-Tricone-BitoderDreikegelmeißel mit gefrästen Zähnen ist für die zu bohrende Formation geeignet. Es kommt jedoch zu anormalem Verschleiß, wenn die Zahnspitzen abgeflacht werden. Dadurch vergrößert sich die Kontaktfläche mit der Formation, was die mechanische Bohrgeschwindigkeit deutlich reduziert.Dreikegelmeißel mit gefrästen Zähnenwerden üblicherweise für weiche bis mittlere Formationen verwendet, aber unsachgemäßer Gebrauch kann den Verschleiß beschleunigen.
- Übermäßiger Zahnbruch inBohrer mit gefrästen Zähnen
Neben betriebsbedingten Ursachen wie ungleichmäßiger Belastung des Bohrers (WOB) kann übermäßiger Zahnbruch auch darauf zurückzuführen sein, dass der Bohrer für die Formation zu weich ist. Der gewählte Bohrertyp, wie z. B.ÖlquellenbohreroderTricone-Bohrmeißel für den Bergbau, ist möglicherweise nicht haltbar genug, was zu häufigem Zahnausfall führt. Die Wahl des richtigenDreikegelmeißel mit gefrästen ZähnenUm solche Probleme zu vermeiden, ist es wichtig, die Härte der Formation zu berücksichtigen.
- Starker Durchmesserverschleiß inBohrer mit gefrästen Zähnen
Extremer Durchmesserverschleiß entsteht meist durch längeren Einsatz des Bohrers in harten, abrasiven Formationen. Um dies zu verhindern, sollte die Einsatzzeit des Bohrers verkürzt und die Drehzahl (U/min) reduziert werden. Eine weitere Lösung ist der Umstieg auf einen Tricone-Bohrer aus Wolframkarbid oder einen TCI-Tricone-Bohrer (Tungsten Carbide Insert Bit), der für abrasivere Bedingungen ausgelegt ist und eine bessere Verschleißfestigkeit bietet.
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- Starker Verschleiß der Kegelschale inBohrer einsetzen
Starker Verschleiß der Kegelschale tritt häufig in den frühen Phasen des Bohrmeißels auf, typischerweise wenn zu viel Gewicht auf den Meißel ausgeübt wird und die Kegelschale dadurch direkt mit der Formation in Kontakt kommt. Dies kann zu erheblichem Schalenverschleiß führen. Alternativ können schlechte Bohrflüssigkeitseigenschaften oder falsche hydraulische Parameter zu starker Erosion der Kegelschale führen.EinsteckzahnbohreroderTCI-Bohrersind aufgrund ihrer höheren Materialfestigkeit unter solchen Bedingungen widerstandsfähiger gegen Kegelmantelverschleiß.
- Beschädigung der Kegelspitze
Schäden an der Kegelspitze, wie Zahnverlust oder Kegelrisse, werden typischerweise durch eine Überlastung der Kegelspitze verursacht. Dies kann passieren, wenn der Bohrer beim Bohren übermäßiger Belastung ausgesetzt ist. Fürdrei Kegelbohrer, insbesondere solche, die für harte Formationen wieÖlquellenbohreroderTricone-Bohrmeißel für den Bergbau, können derartige Schäden durch eine Anpassung der Betriebsparameter zur Reduzierung der Belastung minimiert werden.
- Vollständiger Zahnverschleiß bei gefrästen Zahnbohrern
Vollständiger Zahnverschleiß ist oft auf dieBohrer für Öl-, Gas- und Wasserbrunnenungeeignet für die Lithologie der Formation. In einigen Fällen kann dies auftreten, wenn gegen Ende der Lebensdauer des Bohrers übermäßiges Gewicht aufgebracht wird, was den Verschleiß verstärkt. Bei härteren Formationen ist der Wechsel zu einem haltbareren Bohrer wie einemWolframkarbid-Tricone-BohreroderTCI-Dreikegelmeißelkann notwendig sein, um einen vollständigen Zahnausfall zu vermeiden.
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- Ungleichmäßiger Verschleiß der Zähne jedes Kegels
Ungleichmäßiger Verschleiß der Zähne jedes Kegels wird durch übermäßiges Gewicht auf dem Bohrer und niedrige Drehzahl verursacht. Dieser ungleichmäßige Verschleiß kann die Leistung und Lebensdauer des Bohrers beeinträchtigen. Um dies zu verhindern, empfiehlt sich die Verwendung vondrei Kegelbohrerdie den Verschleiß gleichmäßiger auf die Zähne verteilen und so eine längere Lebensdauer gewährleisten.
- Kegelblockierung führt zu einer Fehlausrichtung des Bohrers
Eine Blockierung der Kegel kann durch Schlammbildung entstehen, wodurch die Kegel blockiert werden und eine Fehlausrichtung entsteht. Eine weitere Ursache ist eine zu hohe Drehzahl, die eine erhebliche Wärmeentwicklung in den Lagern erzeugt, wodurch die Metallkomponenten festfressen und die Kegel blockiert werden. Dieses Problem kann besonders problematisch sein bei Tricone-Gesteinsbohrkronenbeim Einsatz unter extremen Bedingungen.
- Knacken der Kegelschale
Risse im Kegelmantel entstehen in der Regel durch einen spröden Bruch des Metallmaterials (sofern nicht durch Schwefelwasserstoff verursacht). Dies kann durch übermäßige Spannung oder schlechte Materialeigenschaften verursacht werden und zum Versagen des Kegelmantels führen. Die Verwendung hochwertigerdrei Kegelbohrer, die aus starken Materialien wie Wolframkarbid hergestellt sind, können die Wahrscheinlichkeit einer Rissbildung unter Hochdruckbedingungen verringern.





