Розкрийте секрет подовження терміну служби свердла та швидшого свердління!

1. Вибір відповідного типу зуба дляРоликові конусні свердла

Вибір відповідного типу зуба дляшарошечні свердлане тільки продовжує термін служби долота, але також покращує швидкість проникнення та знижує витрати на буріння. Вибір типу зуба в першу чергу залежить від фізико-механічних властивостей гірської породи, включаючи її міцність на стиск, твердість і здатність до буріння. Крім того, слід враховувати такі фактори, як діаметр свердловини, вміст води та технічні характеристики бурової установки:

① Для твердих порід:

Зазвичай використовуються свердла з кульковим зубом. Ці коронки мають коротші та щільніші зуби, які можуть витримувати більш високий осьовий тиск, що робить їх придатними для буріння в надзвичайно твердих та абразивних породах.

② Для м’яких порід:

Зазвичай використовуються свердла з клиновими зубами. Ці свердла мають довші та рідші зуби, що робить їх ідеальними для буріння м’яких або пластичних скель.

Неправильний вибір між цими двома типами може призвести до неефективності. Використання доліт із кульковим зубом у м’якій породі може призвести до довшого терміну служби долота, але дуже низького рівня проникнення, що призведе до вищих загальних витрат на буріння. І навпаки, використання свердла з клиновими зубцями в надзвичайно твердих абразивних породах може призвести до швидкого зношування або руйнування зубців зі сплаву. Таким чином, вибір відповідного типу зуба значно покращує продуктивність і довговічність насадки.

2. Оптимізація параметрів буріння

Швидкість буріння бурового долота залежить від багатьох факторів, у тому числі фізичних і механічних властивостей породи, осьового тиску, що прикладається до долота, швидкості обертання бурового інструменту, крутного моменту долота, конструкції зуба, кількості зубів, що зачіпають породу, і об’єму стисненого повітря, що використовується для очищення свердловини. Серед них ключовими параметрами, що визначають ефективність буріння, є осьовий тиск, швидкість обертання та потік повітря для видалення шламу:

①Осьовий тиск і термін служби біта:

Адекватний осьовий тиск має вирішальне значення для ефективного руйнування породи, оскільки він повинен створити достатню напругу, щоб подолати міцність породи на стиск. Однак існує оптимальний діапазон осьового тиску. Надмірний тиск, що перевищує цей діапазон, не збільшить швидкість проникнення та може спричинити передчасний знос або пошкодження підшипників або твердосплавних зубів долота.

② Швидкість обертання:

У певному діапазоні швидкість проникнення зростає зі швидкістю обертання. Однак надмірна швидкість може ускладнити видалення шламу зі свердловини, що призведе до вторинного руйнування породи та сильних вібрацій, які скорочують термін служби долота. Оптимальна швидкість забезпечує достатній час контакту між зубцями та каменем для ефективного об’ємного руйнування. Для твердих порід висока швидкість обертання обмежена через підвищені ударні навантаження, які прискорюють знос зубів і підшипників. Навпаки, у м’яких породах високошвидкісний підхід із низьким тиском зазвичай ефективніший.

③ Потік повітря та видалення обрізків:

Обсяг повітряного потоку безпосередньо впливає на продуктивність біта. Збільшення потоку повітря ефективно очищає свердловину, покращує умови буріння, зменшує знос зубів і забезпечує краще охолодження підшипників долота, тим самим подовжуючи термін служби долота. Однак очищення свердловини залежить не тільки від повітряного потоку, а й від затрубного простору між бурильною трубою та стінкою свердловини, що визначає швидкість зворотного повітря. Оптимізація видалення шламу вимагає збалансування потужності компресора та мінімізації непотрібного споживання повітря.

④ Покращення навичок оператора:

Оператори повинні регулювати осьовий тиск і швидкість обертання відповідно до змін властивостей породи відповідно до умов буріння, запобігаючи таким чином нерівномірному зносу долота. Крім того, вони повинні дотримуватися таких операційних вказівок:

- Перед бурінням переконайтеся, що свердловина чиста та вільна від сторонніх предметів.

- Підтримуйте стійку бурову установку та використовуйте помірну швидкість під час запуску свердловини, щоб уникнути відхилення, яке може зменшити термін служби долота.

- Застосовуйте нижчий осьовий тиск спочатку для нових бітів, передбачаючи період припрацювання, перш ніж збільшити до нормального рівня.

- Завжди забезпечуйте достатній потік повітря для видалення шламу протягом усього процесу буріння, навіть коли витягуєте долото зі свердловини.

- Для вологих свердловин або при використанні повітряно-водяного придушення пилу вибирайте долота з відповідними насадками, щоб збільшити місцевий тиск повітря, захищаючи підшипники долота.

- Регулярно перевіряйте свердло після свердління. Нерівномірне нагрівання конусів може вказувати на засмічення каналів охолодження, які слід негайно очистити.

- Уникайте використання зігнутих бурильних труб, оскільки вони створюють нерівномірні навантаження, спричиняючи локальний знос і пошкодження долота.

- Запобігайте помилкам у роботі, щоб уникнути падіння долот у свердловину або піддавати їх раптовим ударним навантаженням.

- Якщо буріння призупинено, вручну поверніть конуси та видуйте сміття, щоб забезпечити плавне відновлення роботи.

- Використовуйте стабілізатор над долотом, щоб підтримувати центрування свердловини, зменшити вібрацію та покращити продуктивність долота.

Стабілізатори допомагають відцентрувати долото, запобігають відхиленню свердловини та зменшують вібрацію, що забезпечує більш плавну роботу, зменшує знос зубів і подовжує термін служби долота та його компонентів. Біти зі вставками зі сплаву також підвищують зносостійкість, запобігаючи передчасному зносу стабілізаторів і значно підвищуючи загальну стабільність і довговічність.