Diamenty to podstawowe narzędzia do wiercenia w twardych skałach i wysokiej precyzji, szeroko stosowane w takich scenariuszach, jak wydobycie rud metalowych w twardych skałach, ultragłębokie wiercenie studni naftowych i gazowych,i poszukiwania geologiczneIch dysze (znane również jako "oczy wodne") są kluczowymi elementami zapewniającymi wydajność wiercenia i żywotność biegów.Główne funkcje dyszek obejmują wstrzykiwanie płynu wiertniczego pod wysokim ciśnieniem w celu ochłodzenia warstwy cięcia diamentówPomimo że diamenty mają niezwykle wysoką twardość, ich odporność na ciepło jest ograniczona (długotrwała temperatura pracy musi być kontrolowana poniżej 700°C),a ścięcia z twardych skał są bardzo ścierające. Rationalność wielkości dyszy (głównie średnica wewnętrzna, średnica zewnętrzna i metoda podłączenia) bezpośrednio wpływa na wydajność operacyjną: zbyt mały rozmiar prowadzi do niewystarczającego przepływu płynu wiertniczego,powodując nadmierne zużycie warstwy cięcia i gromadzenie się odcięć; zbyt duże rozmiary powodują utratę ciśnienia, osłabiając siłę uderzeniową rozbijającą skały.W tym artykule wykorzystuje się prosty język i jasne tabele do sortowania powszechnych specyfikacji rozmiarów dyszy, kryteria wyboru i typowe scenariusze zastosowań dla kawałków diamentowych,pomoc praktykom w branży w szybkim dopasowywaniu modeli biegów do rozmiarów dyszy oraz poprawa stabilności i ekonomiczności wiercenia w skale twardym.
Zanim przeanalizujemy rozmiary, przeanalizujmy w skrócie podstawową wartość dyszek, aby zrozumieć, "dlaczego wybór rozmiaru nie może być ignorowany":
Głównym materiałem dyszek diamentowych jestwęglik wolframowy z cementem, z wysokiej jakości(niektóre używają węglanu wolframu wzmocnionego diamentem), o bardzo wysokiej twardości (HRA≥91), odporności na zużycie i ciśnienie.Może wytrzymać erozję wysokociśnieniowego płynu wiertniczego (30-60MPa), z żywotnością 8-12 razy dłuższą niż zwykłe dysze metalowe, doskonale dostosowujące się do potrzeb operacyjnych wysokiej częstotliwości i dużego obciążenia kawałków diamentowych w warunkach pracy w twardych skałach.
Oznaczanie rozmiaru dyszy dla kawałków diamentowych opiera się na "średnicy wewnętrznej (imperialnej/metrycznej) + metodzie połączenia".Zewnętrzna średnica i długość muszą odpowiadać otworom montażowym dyszy bit (zgodnie ze standardami API lub specyfikacjami indywidualnymi producenta)Poniżej przedstawiono najczęściej stosowane w przemyśle specyfikacje rozmiarów, obejmujące potrzeby adaptacji głównych kawałków diamentowych 6-171⁄2 cala,z uwzględnieniem równoważenia ciśnienia i przepływu w wierceniach w skale twardym:
| Średnica wewnętrzna dyszy (calo) | Średnica wewnętrzna (mm) | Przystosowana średnica kawałka (calo) | Średnica zewnętrzna dyszy (mm) | Długość dyszy (mm) | Metoda połączenia | Główne scenariusze zastosowań |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 9/32 " | 7.14 | 6-77⁄8 | 12.0 | 25-30 | Wyroby z włókien (NC46) | Prowadzenie poszukiwań geologicznych, wiercenie w małych ilościach rudy metalowej w twardych skałach (granit, piaskowiec kwarcowy), chłodzenie precyzyjne o niskim przepływie |
| 11/32" | 8.73 | 77⁄8-97⁄8 | 14.0 | 30-35 | Z przędzą (NC50) | Średnie i małe kopalnie wydobycie skał twardych, średnio głębokie wiercenie w skałach twardych do odwiertów ropy naftowej i gazu (wołowy ciepły, skały krystaliczne), wyważanie ciśnienia i usuwanie odcięć |
| 13/32" | 10.32 | 97/81⁄4. | 16.0 | 35-40 | Z przędzą (NC50) | Wielkie wiercenie rudy metalowej w twardych skałach, wiercenie sekcji w twardych skałach w studniach gazowych łupkowych (łupek krzemianowy), zwiększające siłę łamania strumieniowego |
| 15/32" | 11.91 | 12⁄4-143⁄4 | 18.0 | 40-45 | Węgle (NC50/60) | Wydobycie ropy naftowej i gazu w odwiertkach ultragłębokich w skałach twardych, usunięcie skał twardych z kopalni na otwartym tle (bazaltu), chłodzenie pod wysokim ciśnieniem i dużymi przepływami oraz usuwanie odcięć |
| 17/32" | 13.49 | 143⁄4-171⁄2 | 20.0 | 45-50 | Z przędzą (NC60) | Wielkie wiertarki diamentowe (np. szyby kopalni, ultragłębokie studnie poszukiwawcze geologiczne), adaptacja do ekstremalnych warunków pracy w twardych skałach |
| 19/32" | 15.08 | Powyżej 171⁄2 | 22.0 | 50-55 | Połączenie paska | Wymagania dotyczące wierceń naukowych na głębokości ultradzielnej, wierceń w skałach twardych w przemyśle jądrowym (granit, diabaza), wymagania dotyczące wierceń na bardzo wysokim ciśnieniu i dużych przepływów |
Wybór rozmiarów dyszy diamentowych nie wymaga skomplikowanych obliczeń.
Wielkość dyszy jest pozytywnie skorelowana z średnicą bicza: im większa średnica bicza, tym większy wymagany obszar pokrycia i przepływ płynu wiertniczego,i im większa odpowiednia średnica wewnętrzna dyszy,Przykładowo: kawałek diamentowy o średnicy 250,8 mm jest zwykle sparowany z dyszą o średnicy wewnętrznej 11/32"-13/32".Wykorzystanie małej dyszy 9/32" spowoduje niewystarczające pokrycie płynu wiertniczego całej warstwy cięcia, miejscowe przegrzanie zużycia i nagromadzenie się odcięć prowadzące do przyklejania.
Diamentowe kawałki są odpowiednie tylko dla twardych formacji skał.
Rozmiar dyszy musi odpowiadać nominalnemu natężeniu przepływu i ciśnieniu pompy wiertniczej:
| Obszar zastosowania | Średnica kawałka (calo) | Rodzaj formacji | Zalecane rozmiary dyszy (średnica wewnętrzna) | Logika wyboru |
|---|---|---|---|---|
| Badania geologiczne | 6-77⁄8 | Granit, kwarcowy piaskowiec | 9/32" (7,14 mm) | Przystosowanie do drobnych przekątów, precyzyjne chłodzenie o niskim przepływie, zapewniające integralność rdzenia |
| Wykonanie wiercenia w twardych skałach | 97/81⁄4. | Bazalt, krzemowy łupek | 11/32"-13/32" | Wyważanie ciśnienia i usuwanie odcięć, radzenie sobie z wysoce ścierającymi się odcięciami |
| Ultragłębokie studnie naftowe i gazowe | 12⁄4-143⁄4 | Kryształowa skała, cieśny wapien | 15/32" (11,91 mm) | Chłodzenie pod wysokim ciśnieniem i dużym przepływem, dostosowane do warunków ultragłębokich studni o wysokiej temperaturze |
| Wydobycie skał w kopalni otwartej | 143⁄4-171⁄2 | Diabaza, granit | 17/32" (13.49mm) | Dostosowanie do kawałków o dużej średnicy, zwiększenie siły łamania skał odrzutowych |
| Wydobycie ropy w przemyśle jądrowym | 17 i pół roku. | Granit o wysokiej wytrzymałości | 19/32" (15.08mm) | Przystosowanie do ekstremalnych warunków pracy, chłodzenie pod bardzo wysokim ciśnieniem i dużym przepływem oraz usuwanie odcięć |
Wybór rozmiarów dyszy diamentowej nie wymaga skomplikowanej wiedzy zawodowej.wybieraj średnie rozmiary dla gęstej skały twardej, średnich i dużych rozmiarów dla twardych skał o wysokiej ścierności, a małych rozmiarów dla kawałków o małej średnicy i precyzyjnej obróbce rdzenia.Tabela rozmiarów wspólnych opracowana w tym artykule może być bezpośrednio wykorzystana jako szybkie odniesienie do zakupu i wymiany dyszek, obejmujące ponad 90% scenariuszy wiercenia w skale twardej.
Jako specjaliści w branży węglika wolframu, możemy dostarczyć pełne specyfikacje diamentowych dyszek (od 9/32 "do 19/32" i niestandardowej dostosowania),wykonana z wysokiej jakości węglanu wolframu YG6X/YG8 w celu zapewnienia bardzo wysokiej odporności na zużycie i odporność na ciśnienieJeśli potrzebujesz precyzyjnych rozmiarów w oparciu o konkretne modele diamentów, formacje wiertnicze lub parametry sprzętu,Proszę skontaktować się z nami w celu uzyskania dostosowanych rozwiązań, które pomogą poprawić wydajność wiercenia w skale twardej i zmniejszyć koszty eksploatacji i utrzymania.
Osoba kontaktowa: Mrs. Lilian
Tel: +86 159 280 92745
Faks: 86-028-67230808