Mũi khoan thân ma trận nhỏ gọn bằng kim cương đa tinh thể (PDC) cho Đá rất cứng để khoan dầu
Mũi khoan PDC
Vật liệu kim cương đa tinh thể, để sử dụng trong các mũi khoan nén kim cương đa tinh thể (PDC), là một trong những tiến bộ vật liệu quan trọng nhất cho các công cụ khoan dầu trong những năm gần đây.Các bit đầu cố định xoay như một mảnh và không chứa các bộ phận chuyển động riêng biệt.Khi các bit đầu cố định sử dụng máy cắt PDC, chúng thường được gọi là bit PDC.Kể từ lần sản xuất đầu tiên vào năm 1976, sự phổ biến của các mũi khoan sử dụng máy cắt PDC đã phát triển ổn định và chúng gần như phổ biến như các mũi khoan hình nón con lăn trong nhiều ứng dụng khoan.
Kiểu dáng nhỏ gọn kim cương đa tinh thể (PDC)
Các bit PDC được thiết kế và sản xuất theo hai kiểu khác nhau về cấu trúc (Hình 1 và Hình 2):
Ma trận-body bit
Các bit thân thép
Cả hai cung cấp các khả năng khác nhau đáng kể, và bởi vì cả hai loại đều có những lợi thế nhất định, sự lựa chọn giữa chúng sẽ được quyết định bởi nhu cầu của ứng dụng.
Kiểu dáng nhỏ gọn kim cương đa tinh thể (PDC)
Các bit PDC được thiết kế và sản xuất theo hai kiểu khác nhau về cấu trúc (Hình 1 và Hình 2):
Ma trận-body bit
Các bit thân thép
Cả hai cung cấp các khả năng khác nhau đáng kể, và bởi vì cả hai loại đều có những lợi thế nhất định, sự lựa chọn giữa chúng sẽ được quyết định bởi nhu cầu của ứng dụng.
Hình 1 — Bit ma trận-body.
Hình 2 — Thân thép bit.
Ma trận-body
“Matrix” là một vật liệu composite rất cứng, khá giòn bao gồm các hạt cacbua vonfram được liên kết kim loại với chất kết dính kim loại mềm hơn, dai hơn.Ma trận được mong muốn như một vật liệu bit, vì độ cứng của nó có khả năng chống mài mòn và xói mòn.Nó có khả năng chịu tải trọng nén tương đối cao, nhưng so với thép, khả năng chịu tải va đập thấp.
Ma trận tương đối không đồng nhất, bởi vì nó là một vật liệu tổng hợp.Bởi vì kích thước và vị trí của các hạt vonfram mà nó chứa khác nhau (theo cả thiết kế và hoàn cảnh), các tính chất vật lý của nó ít dễ đoán hơn so với thép.
Thân thép
Thép đối lập về mặt kim loại với ma trận.Nó có khả năng chịu được tải trọng va đập cao, nhưng tương đối mềm và, không có các tính năng bảo vệ, sẽ nhanh chóng bị hỏng do mài mòn và xói mòn.Thép chất lượng về cơ bản là đồng nhất với các giới hạn cấu trúc hiếm khi gây ngạc nhiên cho người sử dụng.
Thiết kế ma trận và các bit thân thép
Đặc điểm thiết kế và quy trình sản xuất của hai loại bit đối với cấu tạo phần thân là khác nhau, do bản chất của vật liệu mà chúng được tạo ra.Độ bền va đập thấp hơn của ma trận hạn chế một số tính năng bit ma trận, chẳng hạn như chiều cao của lưỡi dao.Ngược lại, thép có tính dẻo, dai và có khả năng chịu tải trọng va đập lớn hơn.Điều này làm cho các bit PDC thân thép có thể tương đối lớn hơn các bit ma trận và kết hợp chiều cao lớn hơn vào các tính năng như lưỡi dao.
Lợi thế của các bit PDC thân ma trận
Các bit PDC thân ma trận thường được ưa chuộng hơn các bit thân thép cho các môi trường có khả năng xói mòn cơ thể gây ra lỗi bit.Đối với các bit tẩm kim cương, chỉ có thể sử dụng cấu trúc thân ma trận.
Độ bền và độ dẻo của thép mang lại cho thân thép-bit khả năng chống chịu tải va đập cao.Các thân thép cứng hơn đáng kể so với các thân ma trận.Do khả năng của vật liệu thép, có thể thực hiện các biên dạng bit phức tạp và thiết kế thủy lực và tương đối dễ dàng để chế tạo trên máy phay nhiều trục, được điều khiển bằng máy tính bằng máy tính.Một tính năng có lợi của các mũi thép là chúng có thể dễ dàng được chế tạo lại một số lần vì các máy cắt bị mòn hoặc bị hỏng có thể được thay thế khá dễ dàng.Đây là một lợi thế đặc biệt cho các nhà khai thác trong môi trường khoan chi phí thấp.
Phát triển các bit PDC
May mắn thay, cả thép và ma trận đều đang phát triển nhanh chóng và những hạn chế của chúng đang giảm dần.Khi các vật liệu cứng được cải thiện, các mũi thép đang được bảo vệ cực kỳ tốt với các vật liệu có khả năng chống mài mòn và ăn mòn cao.Đồng thời, các đặc tính cấu trúc và khả năng chống mài mòn của vật liệu ma trận cũng nhanh chóng được cải thiện và phạm vi ứng dụng kinh tế phù hợp với cả hai loại ngày càng tăng.
Ma trận của ngày hôm nay có rất ít điểm tương đồng với ma trận của vài năm trước.Độ bền kéo và khả năng chống va đập đã tăng ít nhất 33% và độ bền của dây hãm máy cắt đã tăng ≈80%.Đồng thời, hình học và công nghệ của các cấu trúc hỗ trợ đã được cải thiện, tạo ra các sản phẩm ma trận mạnh mẽ và năng suất.Hình 3 mô tả danh pháp bit PDC.
Hình 3 — Danh pháp bit PDC.
Máy cắt kim cương đa tinh thể (PDC)
Kim cương là vật liệu cứng nhất được biết đến.Độ cứng này mang lại cho nó những đặc tính ưu việt để cắt bất kỳ vật liệu nào khác.PDC cực kỳ quan trọng đối với việc khoan, vì nó tập hợp những viên kim cương nhân tạo nhỏ, rẻ tiền, thành những khối tinh thể tương đối lớn, mọc xen kẽ nhau của các tinh thể được định hướng ngẫu nhiên có thể được tạo thành các hình dạng hữu ích được gọi là bảng kim cương.Bàn kim cương là một phần của máy cắt tiếp xúc với một hình.Bên cạnh độ cứng của chúng, bàn kim cương PDC có một đặc điểm cần thiết cho máy cắt mũi khoan: Chúng liên kết hiệu quả với các vật liệu cacbua vonfram có thể được hàn (gắn) vào thân bit.Bản thân những viên kim cương sẽ không thể kết dính với nhau, cũng như không thể gắn chúng bằng cách hàn.
Kim cương tổng hợp
Kim cương grit thường được sử dụng để mô tả các hạt nhỏ (≈0.00004 in.) Của kim cương tổng hợp được sử dụng làm nguyên liệu chính cho máy cắt PDC.Về hóa chất và tính chất, kim cương nhân tạo giống hệt kim cương tự nhiên.Tạo grit kim cương bao gồm một quá trình đơn giản về mặt hóa học: cacbon thông thường được nung nóng dưới áp suất và nhiệt độ cực cao.Tuy nhiên, trên thực tế, việc chế tạo kim cương còn lâu mới dễ dàng.
Các tinh thể kim cương riêng lẻ chứa trong sạn kim cương được định hướng đa dạng.Điều này làm cho vật liệu trở nên chắc chắn, sắc nét và do độ cứng của kim cương chứa trong đó nên có khả năng chống mài mòn cực kỳ tốt.Trên thực tế, cấu trúc ngẫu nhiên được tìm thấy trong kim cương tổng hợp ngoại quan có khả năng chịu cắt tốt hơn kim cương tự nhiên, bởi vì kim cương tự nhiên là những tinh thể lập phương dễ bị gãy dọc theo ranh giới tinh thể có trật tự của chúng.
Tuy nhiên, hạt kim cương kém ổn định ở nhiệt độ cao hơn kim cương tự nhiên.Bởi vì chất xúc tác kim loại bị mắc kẹt trong cấu trúc đá mạt có tốc độ giãn nở nhiệt cao hơn kim cương, sự giãn nở vi sai đặt các liên kết kim cương-kim cương dưới lực cắt và nếu tải đủ cao sẽ gây ra hỏng hóc.Nếu liên kết không thành công, kim cương sẽ nhanh chóng bị mất đi, do đó PDC mất đi độ cứng và độ sắc của nó và mất tác dụng.Để tránh hỏng hóc như vậy, máy cắt PDC phải được làm mát thích hợp trong quá trình khoan.
Bàn kim cương
Để sản xuất bàn kim cương, grit kim cương được thiêu kết với cacbua vonfram và chất kết dính kim loại để tạo thành một lớp giàu kim cương.Chúng có hình dạng giống như tấm wafer, và chúng phải được làm càng dày càng tốt về mặt cấu trúc, vì khối lượng kim cương làm tăng tuổi thọ mài mòn.Bàn kim cương chất lượng cao nhất là ≈2 đến 4 mm, và tiến bộ công nghệ sẽ làm tăng độ dày của bàn kim cương.Chất nền cacbua vonfram thường cao ≈0,5 in và có hình dạng và kích thước mặt cắt ngang giống như bảng kim cương.Hai phần, bàn kim cương và chất nền, tạo nên một máy cắt (Hình 4).
Hình 4 — Cấu tạo máy cắt PDC
Sử dụng tệp
2 trang sau liên kết đến tệp này:
Mũi khoan PDC
PEH: Giới thiệu về Mũi khoan kim cương hình nón và đa tinh thể
Tạo PDC thành các hình dạng hữu ích cho máy cắt bao gồm việc đặt hạt kim cương, cùng với chất nền của nó, trong một bình áp suất và sau đó thiêu kết ở nhiệt độ và áp suất cao.
Máy cắt PDC không được phép vượt quá nhiệt độ 1.382 ° F [750 ° C].Nhiệt quá cao tạo ra sự mài mòn nhanh chóng, bởi vì sự giãn nở nhiệt chênh lệch giữa chất kết dính và kim cương có xu hướng phá vỡ các tinh thể sạn kim cương mọc xen kẽ trong bảng kim cương.Độ bền liên kết giữa bảng kim cương và nền cacbua vonfram cũng bị ảnh hưởng bởi sự giãn nở nhiệt vi sai.
Các yếu tố quan trọng cần xem xét trước khi sử dụng và thiết kế các bit PDC
.Nguyên tắc thiết kế bit PDC
.Hồ sơ bit PDC
.Cấu hình bit PDC
.Thủy lực bit
.Kinh tế học bit
.Phân loại bit
.Hiểu biết về thực tiễn hoạt động và các điều kiện mà bit sẽ được tiếp xúc.
Mũi khoan quay
PEH: Giới thiệu về Mũi khoan kim cương hình nón và đa tinh thể
| Thông số kỹ thuật PDC khoan Bits | |||||||
| Mã IADC Bit | TFA sq.in. | Trọng lượng bùn, ppg | Giảm áp suất bit, psi | Bit thủy lực mã lực hp | Mã lực thủy lực / sq in.hsi | Áp suất lỗ đáy psi | Tốc độ dòng chảy, gpm |
| M315 | 0,421 | 9.16 | 600 | 124 | 2,12 | 1,033 | 355 |
| M315 | 0,421 | 9.16 | 350 | 51.1 | 0,9 | 1.990 | 250 |
| M345 | 0,388 | 9 | 227 | 26,9 | 0,47 | 1,030 | 203 |
| M345 | 0,388 | 9.16 | 535 | 96,5 | 1,7 | 2.040 | 309 |
| M615 | 0,383 | 9.0 | 235 | 27,9 | 0,49 | 1,035 | 204 |
| M615 | 0,383 | 9.16 | 553 | 100 | 1,76 | 2.000 | 310 |
| M646 | 0,388 | 9,07 | 499 | 87.4 | 1.54 | 1.000 | 300 |
| M646 | 0,388 | 9,07 | 499 | 87.4 | 1.54 | 1.000 | 300 |
| M646 | 0,388 | 9.0 | 438 | 72.0 | 1,27 | 2.025 | 282 |
| M672 | 0,388 | 9,07 | 435 | 71.0 | 1,46 | 1,030 | 280 |
| M672 | 0,388 | 9.16 | 747 | 159 | 3,26 | 1.943 | 365 |
| S914 | 0,383 | 9,07 | 512 | 89,7 | 1.56 | 1,020 | 300 |
| S914 | 0,383 | 9,07 | 228 | 26,6 | 0,47 | 1,020 | 200 |
| S914 | 0,383 | 9.16 | 350 | 51.1 | 0,9 | 1.990 | 250 |
| M946 | 0,388 | 9.0 | 215 | 25,5 | 45 | 1,030 | 203 |
| M946 | 0,388 | 9.16 | 728 | 157 | 2,77 | 1.990 | 370 |
| M946 | 0,388 | 8.8 | 700 | 151 | 2,66 | 2.000 | 370 |
Vui lòng liên lạc để biết thêm thông tin:
ROSCHEN INC.
ROSCHEN GROUP LIMITED
ROSCHEN HOLDINGS GIỚI HẠN
Skype: ROSCHEN.TOOL, ROSCHEN_GROUP
WeChat: + 86-137 6419 5009;+ 86-135 8585 5390
WhatsApp: + 86-137 6419 5009;+ 86-135 8585 5390
Email: roschen@roschen.com;roschen@roschen.net
Trang web: http://www.roschen.com;http://www.roschen.net
http://www.roschen.cn;http://www.roschendrill.com
Từ khóa:
Bit PDC
Mô-men xoắn PDC Bit
Phân loại bit PDC
PDC Bit để bán
Kích thước bit PDC
Định nghĩa bit PDC
Các loại bit PDC
Biểu đồ bize PDC Bit
thép tẩm kim cương
ôm Christensen
danh mục bit của thợ làm bánh
mũi khoan giếng được sử dụng craigslist
bán mũi khoan pdc
mũi khoan mỏ dầu
pdc bit để bán
khoan pdc
nhà sản xuất bit pdc
định nghĩa bit pdc
PDC khoan Bits
Baker Hughes PDC Mũi khoan
Khoan giếng
Mũi khoan PDC
Sửa chữa PDC Drill Bit
Nhà sản xuất mũi khoan PDC
Công ty PDC Khoan Bit
PDC Khoan Bits houston
PDC khoan Bits cuộc sống hữu ích
PDC Mũi khoan houston tx
PDC Khoan Bits để bán
nhà sản xuất mũi khoan pdc
pdc rock bit
danh mục bit của thợ làm bánh
mũi khoan giếng được sử dụng craigslist
pdc bit để bán
thiết kế mũi khoan pdc
bán mũi khoan pdc
công nghệ mũi khoan
Mũi khoan PDC cho giàn khoan quay
PDC bit
PDC Bits để bán
Kích thước bit PDC
PDC Bits colorado
PDC Bits khoan
PDC Bits sản xuất tại Mỹ
Biểu đồ kích thước bit PDC
Các bit PDF
nhà sản xuất bit pdc
pdc bit để bán
máy cắt pdc
định nghĩa bit pdc
bit pdc vô cực
công ty bit pdc
kích thước bit pdc
khoan pdc
Mũi khoan PDC
PDC Mũi khoan |Baker Hughes
Khoan giếng
Dụng cụ khoan Ulterra PDC & Dụng cụ cho dầu khí
Mũi khoan PDC tiêu chuẩn
pdc khoan
mũi khoan pdc
mũi khoan pdc
sửa chữa mũi khoan pdc
nhà sản xuất mũi khoan pdc
công ty mũi khoan pdc
pdc mũi khoan houston
pdc mũi khoan cuộc sống hữu ích
mũi khoan pdc
bán mũi khoan pdc
công ty mũi khoan pdc
nhà sản xuất mũi khoan pdc
PDC bit
PDC khoan Bits
Mũi khoan PDC
nhà sản xuất mũi khoan pdc
pdc bit để bán
công ty mũi khoan pdc
khoan pdc
bán mũi khoan pdc
công ty bit pdc
công nghệ mũi khoan
kích thước bit pdc
mũi khoan pdc
mũi khoan pdc
pdc tốc độ tạo chip mũi khoan
pdc nhà sản xuất mũi khoan Đông Âu
khoan bằng các bit pdc
mũi khoan pdc usa
kích thước bit pdc
công ty bit pdc
bit pcd
