Mga Pangunang Himan sa Pag-ubos sa Lungag: Usa ka Komprehensibo nga Giya sa Klasipikasyon ug Paggamit sa mga Roller Cone Bits ug Diamond Bits

01 Roller Cone Bits: Mga Gamit nga Magamit sa Pagpahiangay sa mga Pormasyon

Sukad sa ilang pag-abot niadtong 1909, ang mga roller cone bits nahimong labing kaylap nga gigamit nga tipo sa bit sa rotary drilling. Ang ilang talagsaon nga multi-cone structural design nagtugot kanila sa pagpahiangay sa lainlaing mga kondisyon sa pagporma, gikan sa humok hangtod sa grabe ka gahi.

Istruktural nga Komposisyon ug Kinauyokan nga mga Teknolohiya

Ang usa ka roller cone bit gilangkoban sa lima ka kinauyokan nga mga sangkap:

• Lawas sa Bit: Tulo ka tiil sa cone nga gi-weld, nga adunay mga hilo sa koneksyon sa ibabaw nga bahin.
• Mga Roller Cone: Mga conical nga metal nga lawas nga adunay giling nga mga ngipon o gisal-ot nga mga ngipon sa ibabaw.
• Sistema sa Bearing: Naglangkob sa upat ka set sa mga bearings: dako, medium, gamay, ug thrust bearings.
• Mga nozzle: Kasagaran 3-4 ang gidaghanon, nga may diyametro nga 7-14 mm.
• Sistema sa Pagtipig ug Pagsilyo sa Lana: Mga singsing nga pangsilyo nga goma o metal nga gihiusa sa mga aparato sa pag-compensate sa presyur.

Lakip niini, ang teknolohiya sa pagsilyo sa bearing nagrepresentar sa usa ka hinungdanon nga kalampusan sa teknolohiya alang sa mga roller cone bit. Ang mga modernong bit nagsagop sa usa ka oil storage pressure compensation system, nga nagmintinar sa dinamikong balanse tali sa presyur sa lana sa bearing cavity ug sa downhole drilling fluid column pressure pinaagi sa mga sangkap sama sa pressure transmission holes, pressure compensation diaphragms, ug oil cups.

Sistema sa Klasipikasyon ug IADC Coding

Ang International Association of Drilling Contractors (IADC) nakaugmad og usa ka globally unified classification standard para sa mga roller cone bits, gamit ang three-digit coding system:

Unang Digit: Tipo sa ngipon ug angay nga pormasyon

1: Mga giling nga ngipon, humok nga mga pormasyon

2: Mga giling nga ngipon, medium ngadto sa medium-hard nga mga pormasyon

3: Mga giling nga ngipon, gahi ug hait nga mga pormasyon

5: Isulod ang mga ngipon, humok ngadto sa medium nga pormasyon

6: Isulod ang mga ngipon, medium-hard nga mga pormasyon

7: Isulod ang mga ngipon, gahi ug abrasive nga mga pormasyon

8: Isulod ang mga ngipon, gahi kaayo ug grabe ka abrasive nga mga pormasyon

Ikaduhang Digit: Pagbahin sa katig-a sa pormasyon (Grade 1-4; ang mas taas nga mga numero nagpakita sa mas gahi nga mga pormasyon)

Ikatulong Digit: Mga kinaiya sa istruktura sa bit

4: Selyado nga mga roller bearings

6: Selyado nga mga sliding bearings

7: Selyado nga sliding bearings + proteksyon sa insert gage

8: Mga bit nga nag-deflect para sa directional drilling

Gipasimple nga Sistema sa Klasipikasyon sa IADC para sa mga Roller Cone Bits

Mekanismo sa Pagbungkag sa Bato ug mga Kinaiya sa Paglihok

Atol sa operasyon, ang usa ka roller cone bit nagpakita og tulo ka matang sa composite motion:

• Rebolusyon: Ang mga cone motuyok pakanan uban sa tibuok nga bit.
• Pagtuyok: Ang mga ngipon nagtuyok nga pakaliwa libot sa ehe sa kono.
• Pag-slide: Naglakip sa radial ug tangential sliding.

Kining hiniusa nga paglihok nakab-ot ang doble nga epekto sa pagbungkag sa bato:

1.Epekto sa Pagdugmok sa Impact: Ang nagpuli-puli nga pagkontak sa usa ug doble nga ngipon sa ilawom nga lungag makamugna og longitudinal vibration, nga makamugna og impact loads.

2.Epekto sa Pag-slide sa Paggunting: Ang paggunting sa bato makab-ot pinaagi sa disenyo sa overhang, double cone, ug offset nga mga istruktura.

Estratehiya sa Pagpili ug Pagpares sa Pagporma 

Mga batakang prinsipyo sa pagpili og roller cone bits base sa mga kinaiya sa bato:

• Humok nga mga Pormasyon: Pilia ang mga piraso nga adunay offset, overhang, ug double-cone nga mga istruktura, nga adunay taas, lapad, ug nipis nga giling o insert nga mga ngipon.
• Mga Pormasyong Medium-Gahi: Pakunhuran ang mga kantidad sa offset, overhang, ug double cone; gamita ang mubo, pig-ot, ug dasok nga mga ngipon.
• Mga Gahi ug Halas nga Pormasyon: Pagsagop og single-cone rollers nga walay overhang o offset, nga adunay mga ball teeth o conical-ball teeth.
• Mga Pormasyon nga Dali Ma-deflection: Pilia ang mga piraso nga mubo og ngipon nga walay offset o gamay nga offset, ug walay gage teeth.
• Nagsal-ot nga Humok ug Gahi nga mga Pormasyon: Pilia ang mga tipo sa bit base sa mas gahi nga bato, ug dinamikong i-adjust ang mga parametro atol sa pag-drill.

Tubag sa Espesyal nga mga Kondisyon sa Pagtrabaho

• Gagmay nga mga Borehole (<177 mm): Gamita ang single-roller cone bits, nga adunay mas dagkong mga cone, ngipon, ug mga bearings para sa mas taas nga kalig-on.
• Direksyonal nga Pagbarina: Pilia ang espesyal nga mga deflecting bit nga ang ikatulong digit sa IADC code kay 8. 

02 Diamond Bits: Gamhanang mga Himan para sa mga Lig-on nga Pormasyon 

Isip pinakagahi nga materyal sa kinaiyahan, ang diamante adunay Mohs hardness nga Grade 10, compressive strength nga hangtod sa 8800 MPa, ug wear resistance nga 9000 ka pilo kay sa asero. Gamit kini nga kinaiya, ang mga diamond bits nahimong labing maayong himan alang sa pag-atubang sa mga gahi nga pormasyon.

Sistema sa Klasipikasyon ug Ebolusyon sa Teknolohiya

Ang modernong mga piraso sa diamante gibahin sa tulo ka klase:

1.Mga Bits nga Diamond nga Gibutang sa Ibabaw

• Ang mga partikulo sa diamante makita sa ibabaw sa matrix.
• Angay para sa medium-hard ngadto sa hard nga mga pormasyon.
• Klasipikasyon sa gidak-on sa tipik sa diamante:
• Humok nga mga pormasyon: 2 ka lugas kada karat (gpc) (gidak-on sa tipik nga gibana-bana nga 4 mm)
• Mga pormasyon nga medium-hard: 3-4 gpc (gidak-on sa partikulo gibana-bana nga 3.6 mm)
• Gahi nga mga pormasyon: 10-15 gpc (gidak-on sa tipik nga gibana-bana nga 2.0 mm)

2.Mga Bits nga Gi-impregnate nga Diamond

• Ang mga diamante gipahumok sulod sa matrix (60-400 gpc).
• Angay para sa gahi ug hait nga mga pormasyon (pananglitan, flint, siliceous dolomite).
• Ang paghasa sa kaugalingon sa diamante makab-ot pinaagi sa matrix wear.

3.Mga PDC Bits (Polycrystalline Diamond Compact Bits)

• Una nga gipaila sa General Electric (GE) sa Estados Unidos niadtong 1973.
• Komplikado nga istruktura: Diamond layer + cemented carbide substrate.
• Angay para sa humok ngadto sa medium-hard nga homogenous nga mga pormasyon.

Disenyo sa Istruktura ug mga Pangunang Parametro

Ang mga diamante nga bits nagsagop sa usa ka integral nga disenyo nga walay naglihok nga mga bahin, labi na lakip ang:

• Lawas nga Asero: Hinimo sa medium carbon steel, nga adunay mga hilo sa koneksyon sa ibabaw nga bahin.
• Matrix: Tungsten carbide powder + copper-based bonding metal, nga adunay grado sa katig-a nga HRC 30-45.
• Mga Elemento sa Pagputol: Natural/sintetikong mga diamante o PDC compacts.
• Haydroliko nga Istruktura: Mga agianan sa tubig ug mga agianan sa agos (radial, spiral, ug uban pa).

Mga Pangunang Parametro sa Disenyo

• Konsentrasyon sa Diamante: Gi-adjust base sa pagka-abrasive sa pormasyon; mas taas nga konsentrasyon para sa mas abrasive nga mga pormasyon.
• Gitas-on sa Pagtuybo:
• Humok nga mga pormasyon: 1/3 sa gidak-on sa partikulo
• Mga gahi nga pormasyon: 1/6-1/10 sa gidak-on sa tipik
• Porma sa Ngabil:
• Patag ang ubos: Para sa homogenous nga mga pormasyon
• Kurba: Para sa gahi nga mga pormasyon
• Serrated: Para sa mga abrasive nga pormasyon

Mekanismo sa Pagbungkag sa Bato ug Tubag sa Pormasyon

Ang pamaagi sa pagbungkag sa bato sa mga diamond bits managlahi depende sa mga kinaiya sa pormasyon:

Mga Plastik nga Pormasyon (pananglitan, lapok nga bato, gypsum): Susama sa proseso sa "pag-arado"; ang mga diamante motuhop sa pormasyon aron hinungdan sa plastik nga pag-agos sa bato.

Mga Mabaw nga Pormasyon (pananglitan, quartz sandstone): Giporma ang mga volumetric crushing pit, nga ang gidak-on sa pagputol 2-4 ka pilo sa nagtuybo nga mga diamante, nga moresulta sa taas nga kahusayan.

Mga Gahi nga Bato (pananglitan, flint, siliceous rock): Gigamit ang mga impregnated bits, ug ang pagbuak sa bato makab-ot pinaagi sa micro-cutting ug scratching, susama sa abrasion sa grinding wheel.

Mga Teknikal nga Bentaha ug Limitasyon sa mga PDC Bits

Isip usa ka rebolusyonaryong produkto sa pamilya sa diamond bit, ang mga PDC bit adunay talagsaon nga mga bentaha:

Mga Kinaiya sa Istruktura

Mga PDC Bits nga Steel-Body: Integral nga medium carbon steel nga adunay surface hardening treatment.

Matrix-Body PDC Bits: Ibabaw nga lawas nga asero + ubos nga tungsten carbide matrix, nga nagtanyag og mas maayong performance.

Disenyo sa Profile

Parabolic: Para sa humok nga mga pormasyon, nga makapahimo sa taas nga footage ug drilling rate.

Lingin: Para sa rotary table drilling, nga makapadali sa pagsulod sa gahi nga mga interbed.

Konikal: Para sa paspas nga pag-drilling, nga adunay maayong performance sa pagsulod.

Mga Limitasyon sa Aplikasyon

Dili angay para sa mga pormasyon sa graba ug mga interbedded nga humok-gahi nga pormasyon.

Limitasyon sa resistensya sa temperatura (mokusog ang pagkaguba kon molapas sa 350℃; ang pagkapakyas sa kusog mahitabo sa 700℃).

Hinay nga resistensya sa impact; dali ra mabuak ang ngilit sa bag-ong mga bits.

Talaan sa Pagtandi sa Magamit nga mga Pormasyon para sa mga Diamond Bits

03 Giya sa Siyentipikong Pagpili: Pagpares sa mga Pormasyon ug mga Kinahanglanon sa Operasyon

Bulawanong mga Lagda alang sa Pagpili sa Roller Cone Bit

Pagtugma sa Katig-a sa Pormasyon

Humok nga mga pormasyon: Pilia ang mga piraso nga adunay taas nga offset, overhang, ug double-cone nga mga istruktura, nga adunay mga ngipon nga porma og wedge o porma og kutsara.

Gahi nga mga pormasyon: Pagsagop og single-cone, non-offset nga mga istruktura, nga adunay mga ngipon nga bola o conical-ball nga mga ngipon.

Tubag sa Pagka-abrasive

Para sa mga abrasive nga pormasyon, gamita ang mga insert bits nga may gauge teeth.

Kon ang mga ngipon sa gawas nga laray lingin samtang ang mga ngipon sa tunga gamay ra ang makita nga pagkaguba, ang sunod nga bahin kinahanglan nga gidisenyo nga adunay gipauswag nga proteksyon sa gauge.

Mga Pag-atubang sa Espesyal nga mga Kondisyon sa Pagtrabaho

Mga pormasyon nga daling moliko: Pilia ang mga piraso nga mubo og ngipon nga walay offset o gamay nga offset; ang pagkaangay sa pormasyon kinahanglan nga medyo humok kaysa sa aktwal nga pormasyon.

Mga interbedded nga humok-gahi nga pormasyon: Pilia ang mga bit base sa mas gahi nga bato, ug dinamikong i-adjust ang mga parameter atol sa pag-drill.

Pagbangag sa lawom nga atabay: Gamita ang mga bits nga adunay taas nga total footage aron mabawi ang nawala nga oras sa tripping.

Estratehiya sa Pagpili para sa mga Bits sa Diamante

Mga Magamit nga Kondisyon para sa mga PDC Bits

Mga labing maayong senaryo: Tag-as ug homogenous nga humok ngadto sa medium-hard nga mga pormasyon (pananglitan, shale, mudstone, gypsum).

Mga gidili nga senaryo: Mga pormasyon sa graba, mga salin sa bato nga nagsanga-sanga, mga pormasyon nga humok ug gahi nga nagsanga-sanga.

Pagtakda sa parametro: Ubos nga WOB (30-60 kN), taas nga RPM (100-300 rpm), taas nga gikusgon sa pag-agos.

Mga Magamit nga Kondisyon para sa Natural/Sintetikong mga Bits sa Diamante

Gahi ngadto sa hilabihan ka gahi nga mga pormasyon (pananglitan, granite, quartz sandstone).

Mga pormasyon nga grabe ka abrasive (pananglitan, flint, siliceous dolomite).

Pagbarina og turbine, lawom/ultra-lawom nga mga atabay, ug mga operasyon sa pag-core.

Espesyal nga mga Kinahanglanon para sa mga Core Bits

Mga bit sa kinauyokan nga roller cone: Upat ka roller cone (conical/cylindrical) o unom ka roller cone (bug-os nga cylindrical) nga disenyo.

Mga diamante nga kinauyokan: Nanginahanglan og simetriko nga pagkaapod-apod sa mga cutting edge nga adunay makanunayon nga resistensya sa pagsul-ob.

Pangunang timailhan: Konsentriko tali sa sulod nga lungag ug sa gawas nga lingin aron malikayan ang ovalization sa kinauyokan.

Paghukom ug Pagdumala sa Downhole Anomaly

Pag-ila sa Kondisyon sa Pagtrabaho sa Roller Cone Bit

Kadaot sa Bearing: Panagsa nga pag-uyog sa rotary table, nga mograbe ubos sa taas nga WOB, pagkunhod sa gikusgon sa pag-drill apan normal ang presyur sa bomba.

Pagkawala sa Cone: Grabe nga pagdikit sa pagbarina, kusog nga pag-usab-usab sa timailhan sa gibug-aton, pagbag-o sa giladmon sa pagbitik kung gibira pataas ang pisi sa drill.

Pagkaguba sa Ngipin: Naminusan ang karga sa rotary table, walay pag-uyog, dakong pagkunhod sa gikusgon sa pag-drill.

Mga Taboo sa Paggamit para sa mga Diamond Bits

Kinahanglan limpyohan ang ilawom nga lungag sa dili pa ipadagan ang bit paubos sa lungag aron masiguro nga walay mahibilin nga mga metal nga hugaw.

Sugdi ang pag-drill gamit ang gamay nga WOB ug ubos nga RPM para sa “break-in” (0.5 m nga pagkondisyon sa ilawom sa lungag).

Likayi ang pag-reaming; kon gikinahanglan, gamita ang ubos nga WOB ug ubos nga RPM para sa parehas nga operasyon.

Kontaka:Jessie Zhou
Mobile/Whatsapp:+0086-18109206861
Web:www.landrilltools.com