Kömür gazmak üçin PDC bitlerini optimal saýlamak
Çukurlaryň gurluşygy, kömür önümçiliginiň howpsuzlygyny we netijeliligini üpjün etmekde möhüm rol oýnaýan kömür känlerinde gaz gözegçiligi, suwuň zaýalanmagynyň öňüni almak we geologiki gözleg üçin giňden ulanylýan tehniki usuldyr. Hytaýda her ýyl onlarça million metr buraw çukurlary kömür känlerinde döredilýär. Gurluşyk prosesi buraw, buraw turbalary we buraw bölekleri ýaly buraw enjamlarynyň goldawyny talap edýär. Olaryň arasynda burawlar gönüden-göni deşikleri emele getirmek we gaýalary döwmek üçin möhüm gurallardyr.
“Poly” kristal göwher kompozit listi (PDC), aşgazanyň ajaýyp garşylygy we öwgä mynasyp täsirliligi sebäpli dag buraw buraw böleklerinde giňden ulanylýar.PDC bitleriburaw burawynyň ömrüni we orta gaty we aşaky gaýalarda ulanylanda aralaşmagyň netijeliligini ýokarlandyryň, şeýlelik bilen kömür känini burawlamak işlerinde ep-esli ykdysady girdeji gazanarsyňyz. Nebit burawlamak bilen deňeşdirilende, kömür gazyp almak burawlamak tygşytly, wagt tygşytly we dykyz dizaýnly tehniki aýratynlyklara eýedir. Netijede, PDC bitlerine umumy talaplar gaty bir talap etmeýär.
Magdançylykda ýüze çykýan häzirki kynçylyklarPDC bitlerişulary öz içine alýar: PD PDC bitlerini gazmak üçin giriş çäkleri birneme pes, köp sanly öndürijiler dürli hili hil hödürleýärler. Coal Kömür känlerinde ýerasty buraw işleriniň ulanylyşy we talaplary aç-açan deňsizlikleri görkezýär, şol bir wagtyň özünde dag çykaryjy PDC bitleriniň klassifikasiýasy çylşyrymly we dürli-dürli. Mundan başga-da, indiki ulanyş işinde yzygiderli we rasional saýlama aýratynlyklarynyň ýoklugy. Kömür känlerinde çylşyrymly gaty gatlaklaryň köpelmegi bilen, adaty dag-magdan PDC bölekleri ýerinde burawlamak üçin gurluşyk talaplaryny kanagatlandyryp bilmeýär, netijede haýal öňe gidişlik ýa-da doly düşmeýän ýagdaý ýüze çykýar.
Magdan gazmagyň amaly netijeliligini ýokarlandyrmak üçinPDC bitleri, bu kagyz esasy şowsuzlyk reesimlerine giňişleýin seljerme berýär we şowsuzlygyň her görnüşiniň esasy sebäplerini öwrenýär. Mundan başga-da, bu bitleri seresaply saýlamak we ünsli ulanmak üçin amaly teklipler teklip edilýär.
1. Magdançylykda PDC Bit şowsuzlygynyň görnüşine we sebäplerine analiz
Häzirki wagtda PDC bitlerini gazmagyň bölekleri, esasan, 1-nji suratda görkezilişi ýaly bit göwrüminden, PDC kesiji, ölçeýji erginlerden we beýleki böleklerden durýar. Buraw işleri yzygiderli geçirilende, buraw taýagy tork we iýmit basyşyny buraw bitiniň gatnaşýan deşiginiň düýbüne geçirýär. Daşlary kesmek prosesi buraw böleginde PDC kesijilerini ulanmak arkaly amala aşyrylýar. Mundan başga-da, ölçeýji erginler bit bedeniniň daş-töwereginiň bitewiligini gorap, aşa könelmekden goraýar. Şeýle-de bolsa, PDC biti bilen gaýa kesilende çukuryň düýbünde kesilen çylşyrymly güýçler, emele geliş aýratynlyklarynyň üýtgemegi, gurluşyk tehnikalarynyň we enjamlarynyň saýlanylmagy, gurluşyk işlerine gatnaşýan işgärleriň iş ussatlygy we bitleriň hiline gözegçilik çäreleri ýaly dürli faktorlaryň bu bitler üçin dürli şowsuzlyklara sebäp bolýan amaly netijeliligine ep-esli derejede täsir edip biljekdigini bellemelidiris. Kömür käniniň buraw meýdançalarynda geçirilen gözlegiň netijesinde dürli şowsuzlyk usullaryny we esasy sebäplerini jemledik we analiz etdikPDC bitleri.
1.1 PDC kesiji näsazlyk, PDC ýokary temperaturada we ýokary basyş şertlerinde süzülende ýüze çykýar. Birleşdirilen list iki esasy bölekden durýar: 2-nji suratda görkezilişi ýaly göwher gatlagy we karbid matrisasy.
PDC kesijileriniň esasy şowsuzlyk reesimleri adaty könelmegi, çişmegi, pyçagyň ýykylmagyny we delaminasiýany öz içine alýar.
(1) Adaty könelmek we ýyrtylmak
Adaty könelişme hadysasy, gaýa kesmek döwründe PDC kesijilerinde ýüze çykýan adaty zeperleriň bir görnüşidir, esasan, göwher gatlagynda we kesijileriň sementlenen karbid matrisasynda ep-esli makroskopiki üweýiş ýitgisi bilen häsiýetlendirilýär, üweýişiň üstünde hiç hili yz ýok.
(2) Çipiň düşmegi
Çipiň gaçmagy hadysasy, PDC kesijiler bit bedeninden aýrylanda, biraz şowsuzlyga sebäp bolýar. Iň görnükli häsiýet, bit korpusy bilen PDC kesijileriniň arasynda kebşirlenýän çukurda garyndy galyndylary ýok PDC kesijileriniň bit bedeninden doly bölünmegi.
Filmiň düşmegine sebäp bolýan esasy faktorlar:
Ore Çukuryň düýbündäki ýokary temperatura, buraw işinde gury buraw gurluşyk tehnologiýasynda ýa-da suw wilkasynyň emele gelmeginde kynçylyklara sebäp bolýar, şol bir wagtyň özünde ýokary tizlikli aýlanýan gaýa kesilende burawda PDC kesijileriniň öz wagtynda sowamagyna päsgelçilik döredýär. Netijede, deşigiň düýbündäki temperaturanyň ep-esli ýokarlanmagy bolup, lehimiň kritiki temperaturasyndan ýokary bolup, lehimleriň eremegine we PDC kesijileriniň bölünmegine sebäp bolup biler.
Dr Buraw kebşirleme prosesine gözegçilik ýeterlik derejede berk däl. Kebşirleýiş prosedurasynda kebşirlemezden ozal dogry arassalanmagyň ýetmezçiligi, nädogry kebşirlemeler ýa-da işleýiş gazynyň ýeterlik derejede dolandyrylmazlygy, kebşirleýişiň esassyz temperaturasy ýa-da kebşirlenenden soň ýeterlik wagt ýok, bularyň hemmesi birneme bölünip biler. Doly we gaty kebşirlemegi üpjün etmek üçin öndürijilerden önümçilik prosesini (esasanam PDC kesiji kebşirleme prosesi) berk düzgünleşdirmegi talap etmekden başga-da, mümkin boldugyça suw burawlamak we gury buraw gurluşygynyň öňüni almak arkaly buraw gurluşyk prosedurasyny takyklamaly. Çuňňur deşik burawlamak üçin, taýajyk burawlamazdan ozal suwuň gaýdyp gelmegini üpjün etmeli. Mundan başga-da, her gezek burawy deşigiň düýbüne salmazdan ozal, petiklenmäniň öňüni almak üçin päsgelçilikleriň bardygyny ýa-da ýokdugyny barlamak zerurdyr.
(3) Pyçagyň döwülmegi
PDC kesijilerindäki göwher gatlagynyň döwülmegi, giňden ýaýran şowsuzlygy görkezýärPDC bitleri. Bu şowsuzlyk re modeiminiň häsiýetli aýratynlygy, karbid matrisasynyň ýanynda bir wagtyň özünde döwülmegine sebäp bolan göwher gatlagynyň lokal ýarylmagydyr.
PDC bitiniň döwülmeginiň esasy sebäpleri:
PD PDC kesiji mahsus aýratynlyklaryna esaslanyp saýlanan kesiji, pes täsir garşylygyny görkezýär. Volfram karbidiniň (WC) we göwher mikro-poroşokyň birleşdirilen güýji ýeterlik däl, bu bolsa gaýalaryň bölünmegi sebäpli şowsuzlyga uçraýar;
Construction Gurluşyk prosesi bilen baglanyşykly faktorlar ýerdäki gurluşyk basyşynyň aşa ýokarydygyny görkezýär. PDC kesiji tarapyndan bitirilen basyş, kesijiniň basyş çäginden ep-esli ýokary bolup, göwher gatlagynyň dökülmegine we soňundan kesişiniň çökmegine sebäp bolýar.
Complex Çylşyrymly formasiýalar bilen baglanyşykly faktorlar gaty, döwük formasiýalar gurlanda, PDC kesijilerine täsir ýüküniň täsiriniň berkliginden ýokarydygyny, bu kesişiň çökmegine sebäp bolup biljekdigini görkezýär.
Bit Has kesiş burçunyň dizaýny ýeterlik däl, sebäbi has kyn emele gelmek has uly kesiş burçuny talap edýär diýen ýörelgä boýun egmeýär. Gaty formasiýalaryň gurluşygynda has kiçi kesiş burçy, PDC kesiji üçin aşa güýç döredip biler we netijede kesiş gyrasynyň çökmegine sebäp bolup biler.
⑤ Beýleki faktorlar, ýerasty ýollarda berkidiji boltlary we labyr kabelleriniň ýerleşdirilmeginiň, bu elementlere duş gelenden soň buraw çökmeginiň ýokary derejede duýgur bolýandygyny görkezýär. Birneme şowsuzlygyň öňüni almak üçin, diňe bir buraw görkezme gollanmasynda görkezilen amal parametrlerine berk eýermek däl, eýsem emele geliş şertlerine esaslanyp burawy dizaýn etmek we saýlamak hem möhümdir. Hususan-da, gaty formasiýalara buraw edilende, kesiş burçuny ýerlikli ýokarlandyrmak, agressiwligini azaltmak we biraz goragy güýçlendirmek maslahat berilýär. Mundan başga-da, has täsirli berkligi bolan PDC kesijileri saýlamak, gaty döwülen formasiýalary burawlamakda ýa-da täsiriň berkligini gowulandyrmak üçin kesiji almaz gatlagynyň daşky görnüşini üýtgetmek maslahat berilýär; meselem, egri PDC kesijiler, adatça tekiz görnüşlere garanyňda has gowy täsir garşylygyny görkezýär. Mundan başga-da, boltlara we labyr kabellerine burawlanmazlyk üçin gurluşyk wagtynda deşikleriň ýerlikli ýerleşdirilmegi amala aşyrylmalydyr.
(4) Delaminasiýa
Delaminasiýa, 3-nji suratda görkezilişi ýaly, göwher gatlagynyň sementlenen karbid matrisasyndan PDC birleşdirilen listlerinde bölünmegini aňladýar.
PDC kesijileriniň göwher gatlagynda delaminasiýanyň esasy sebäbi, göwher gatlagy bilen sementlenen karbid matrisasynyň arasynda bar bolan ep-esli galyndy stresidir we termiki giňelme koeffisiýentlerinde düýpli tapawut bar. Daş kesilende, göwher gatlagy we sementlenen karbid matrisa sürtülme ýylylygy we ýuwujy suwuklyklaryň sowmagy netijesinde döreýän ýylylyk stresleri sebäpli asynkron gysylmany başdan geçirýär. Netijede ýüze çykýan täsir ýüki we galyndy stres göwher gatlagynyň karbid matrisasyndan gabygynyň döremegine getirýär we netijede buraw işiniň birneme şowsuz bolmagyna sebäp bolýar. Delaminasiýany azaltmak üçin önümçilik döwründe bu iki komponentiň arasyndaky galyndy stresini çözýän degişli baglanyşyk materiallaryny we gaýtadan işleýän tehnologiýalary saýlamak zerurdyr. Mundan başga-da, matrisa üçin täze interfeýs görnüşini dizaýn etmek, göwher gatlagy bilen sementlenen karbid matrisasynyň arasyndaky baglanyşyk aýratynlyklaryny ösdürip biler.
1.2 Buraw bedeniniň näsazlygy, 4-nji suratda görkezilişi ýaly, buraw bedenindäki pyçak döwükleri bilen häsiýetlendirilýär.
Bit bedeniniň pyçak döwülmegi esasan bedeniň bir böleginde bolýar we polat korpusda seýrek bolýar. Bit bedeniniň pyçagynyň döwülmeginiň sebäpleri şulardan ybarat: bit Bit göwresini açanyňyzda bit bedeniniň pyçagyny urmak, bit bedeniniň täji bir wagtyň özünde poroşok metallurgiýa prosesi bilen süzülýär. adaty polat korpusy bilen deňeşdirilende. bedeniň bitiniň könelmegine garşylygy has ýokarydyr. ýöne beden materialynyň berkligi degişlilikde peselýär we bit bedenini açanyňyzda bit bedeniniň pyçagyny döwmek aňsat; Bit Biraz süzgüç prosesine gözegçilik berk däl. süzülen bit göwrümi bolsa, demir tozy garyndy emele getirip bilmeýär. Pyçagyň döwülmezligi üçin. buraw burawyny açanda, zynjyryň kömegi üçin ulanyjy diş pyçaklary ýaly gurallary has gowy ulanýardy. pyçagy kakmazlyk üçin; Ikinjiden. öndürijiler süzülen bedeniň hiline berk gözegçilik etmeli. diňe süzgüç prosesine berk gözegçilik etmek üçin däl. şeýle hem, poroşokyň proses talaplaryna laýyk gelýändigine göz ýetirmek üçin wagtal-wagtal metal poroşokyna gözegçilik etmek.
2. Optimizirlenen dizaýn we magdan PDC Bit-iň ýerlikli saýlanmagy
2.1 Buraw bitiniň optimizasiýa dizaýny
(1) Bitiň şowsuz görnüşi üçin, gurluşyny buraw dizaýnyndan optimizirlemeli. PDC bitiniň esasy dizaýn parametrleri Angle cut kesmegi öz içine alýar. gapdal burç β. azimut burçy γ. we ş.m. PD PDC dişleriniň ugrukdyryş çyzgysy bilen bitiň merkezi çyzygynyň arasyndaky burçy aňladýar. α PDC dişiniň ugrukdyryş çyzgysy bilen kesiji iş tekizliginiň arasyndaky burça degişlidir. 5-nji suratda görkezilişi ýaly. plane merkezi nokat bilen bitiň merkezi çyzygy we kesijiniň işleýän tekizligi aralygyndaky burçy aňladýar. 6-njy suratda görkezilişi ýaly. Deslapky gözlegler we giňişleýin amaly derňew PDC kesijileriň kesiş burçy we gapdal burçy bitiň ömrüne we buraw netijeliligine gönüden-göni täsir edip biljekdigini görkezýär. we dürli buraw desgalaryna görä bitiň dizaýnyny optimizirlemeli. Kesmek burç dizaýny buraw işiniň netijeliligine ep-esli derejede täsir eder. ýa-da asla düşürilen suratlar ýok; Kesýän burç gaty az bolsa. PDC kesiş gyrasy döwülmäge we beýleki hadysalara ýykgyn edýär. Şonuň üçin. buraw dizaýny, tötänleýin dizaýn däl-de, orta kesiş burçy we gapdal burçy saýlanda parametr shemasy saýlanylanda hemmetaraplaýyn göz öňünde tutulmalydyr.
(2) Bitiň kesiş burçuny optimizirlemekden başga-da, PDC kesijilerini hem optimizirlemek zerurdyr. PDC kesijileriniň hili, PDC bitleriniň gazylmagyna ep-esli derejede täsir edýär, sebäbi olaryň kesiş öndürijiligini we ömrüni gönüden-göni kesgitleýär. PDC-iň hilini ýokarlandyrmakda möhüm faktor, göwher gatlagy bilen sementlenen karbid matrisasynyň arasyndaky baglanyşyk interfeýsinde galyndy stresiň ýok edilmegidir. Gözlegler, meýilnamaly interfeýs gurluşy bolan PDC kesijilerinde iň ýokary stresiň bu interfeýsiň iki gapdalynda jemlenendigini, göwher gatlagynyň gyrasynda iň ýokary dartyş we gyrkym stresleriniň bardygyny görkezýär. Dartyş stresiniň bolmagy PDC-de adaty bolmadyk döwüklere sebäp bolup biler, gyrkym stres bolsa PDC kesijilerinde delaminasiýa üçin esasy sebäp bolup hyzmat edýär.
(3) PDC kesijilerindäki galyndy stresleri ýok etmekden başga-da, ikinji derejeli bejergiler olaryň hilini hasam ýokarlandyryp biler. Häzirki wagtda ýerüsti bejermegiň esasy usullary göwher ýüzüni üwemek, gyralary gysmak we şekilli işlemekdir. PDC kesijilerini saýlamak, hakyky iş şertlerine görä optimizirlenip bilner.
2.2 Buraw bölekleriniň ýerlikli saýlanmagy
Häzirki wagtda dag magdanlarynyň köpüsinde aşaky deşik buraw işlerinde ulanylýan PDC bitleri esasan üç ganatly konkaw dizaýnyny görkezýär. Şeýle-de bolsa, bu bitleriň saýlanylmagy köplenç çäklidir we klassifikasiýasy ýok, netijede dürli gatlaklaryň aýratyn talaplaryna ýeterlik derejede laýyk gelmeýän bir ölçegli çemeleşme bolýar. Bu, aýratyn-da çylşyrymly emele geliş şertlerinde kynçylyk çekýär, bu ýerde adaty konkaw bitler kanagatlanarly öndürijilik bermek üçin göreşýär, bu bolsa ömrüň gysgalmagyna we buraw netijeliliginiň peselmegine sebäp bolýar. Şeýle netijesizlik diňe önümçilik çykdajylaryny ýokarlandyrman, eýsem gurluşyk meýilnamalaryny bozup, ep-esli ykdysady ýitgileri hem döredip biler. Şonuň üçin dürli emele geliş şertlerine laýyk gelýän buraw böleklerini saýlamak zerurdyr.
Magdan gazyp alýan PDC bitleri, beden materiallaryna esaslanyp iki esasy görnüşe bölünip bilner: polat görnüşi we teker görnüşi. Polat görnüşli bit jisimleri, ilkinji nobatda mehaniki usullar bilen işlenip, adaty emele getiriş buraw işleri üçin amatly berkligi üpjün edýär. Munuň tersine, teker görnüşli bit jisimleri poroşok metallurgiýa prosesi bilen süzülýär we gaty gaýa burawlamak ýa-da uzaldylan buraw işleri üçin ýokary könelişme garşylygy hödürleýär. Mundan başga-da, buraw bölekleri 7-nji suratda görkezilişi ýaly içerki konkaw, ýaý burçy, tekiz aşaky, gyryjy we başgalary öz içine alýan dürli gurluşlara bölünip bilner. Arc ýaýyň dargadylan diş tertibi, diş gaty dykyzlygyna we orta gaty gatlaklar we ondan ýokary gatlaklar bilen işlenende buraw netijeliligini ýokarlandyrýar; Flat Tekiz aşaky dodagyň şekili tekiz diýen ýaly, tekizligi ýeňilleşdirmek üçin gapdal gyralaryny ýitileşdirýär - bu dizaýn esasan ugrukdyryjy buraw programmalarynda ulanylýar; Sc Gyryjy bölek adatça has agressiwligi üpjün edýän we esasan ýumşak gatlaklarda ýa-da kömür tikiş konstruksiýalarynda ulanylýan konus gurluşyny özünde jemleýär.
Häzirki gazylyp alynýan PDC bitleri, dürli iş we emele geliş şertlerinde PDC bitlerini saýlamagyň kriteriýalary bilen birlikde jemlenildi we tertipleşdirildi, salgylanma üçin 1-nji tablisada görkezilişi ýaly.
3. Magdan PDC Bit ätiýaçlyklaryny ulanmak
Buraw böleklerini üns bilen saýlamakdan başga-da, bu gurallary dogry ulanmak hem möhümdir. Kömür känlerinde gurluşyk şertleriniň çylşyrymlydygyny göz öňünde tutup, işçiler köplenç PDC bit amal görkezmelerini berk berjaý etmek üçin göreşýärler, netijede nädogry işlemek sebäpli birneme şowsuzlyga uçraýarlar. Buraw işiniň netijeliligini ýokarlandyrmak maksady bilen, käbir dag magdanlary amallar wagtynda bit agramyny birkemsiz ýokarlandyryp, wagtyndan öň şowsuzlyga sebäp bolup biler. PDC bitlerini dogry ulanmak olaryň öndürijiligini optimizirläp we önümçilik çykdajylaryny azaldyp biler. PDC bitleri ulananyňyzda aşakdaky pikirlere üns berilmelidir:
.
.
(3) Buraw işleri geçirilende, çukuryň içindäki aşa basyş sebäpli ýüze çykýan betbagtçylyklaryň öňüni almak üçin iýmit basyşyny kadalaşdyrmak zerurdyr.
(4) Gury burawlamakdan ýa-da howa burawlamakdan saklanmak üçin arassa suw buraw usulyny ulanyň. Basyş buraw işlerine başlamazdan ozal, düýbünde ýanmak hadysalarynyň öňüni almak üçin deşikdäki suwuň dogry aýlanmagyny üpjün ediň.
(5) Bitini aýyranyňyzda, PDC kesiji gysmakdan ýa-da urmakdan gaça duruň. Mundan başga-da, bedeniň pyçagyny urmazlyk üçin seresap boluň.
4. Netije
Kömüriň ygtybarly we netijeli ýaşyl gazylmagy kömür senagaty tarapyndan yzygiderli goldanylýan esasy tema bolup durýar. Kömür känlerinde ýerasty buraw işleri üçin PDC bitlerini netijeli ulanmak möhüm ähmiýete eýe. Bu kagyz, dürli şowsuzlyk görnüşleriniň esasy sebäplerini düşündirip, PDC bitlerini gazmagyň şowsuzlyk usullaryny seljerýär. Dürli iş şertlerinde we geologiki formasiýalarda bitler üçin optimal dizaýn we seçip alyş strategiýalaryny teklip edýär, şol bir wagtyň özünde olary ulanmagyň öňüni alyş çärelerini jemleýär we şeýlelik bilen PDC bitlerini has gowulaşdyrmak we ulanmak üçin salgylanma berýär. PDC bitlerini dogry saýlamak we dogry ulanmak olaryň netijeliligini ýokarlandyryp, serişde galyndylaryny azaldyp, kömür gazyp almakda howpsuzlygy, netijeliligi we ekologiýa taýdan arassa tejribäni ýokarlandyryp biler.