بیایید به یک ابزار جالب مورد استفاده در دکل های حفاری شیرجه بزنیم: بیت مخروطی غلتکی. من از یک تامین کننده دکل حفاری هستم و از نزدیک دیده ام که چگونه این قطعات معجزه می کنند. این قطعات مخروطی غلتکی مانند قهرمانان گمنام دنیای حفاری هستند که کار کثیف بریدن انواع سنگ ها را انجام می دهند.
بیت مخروطی غلتکی چیست؟
ابتدا، بیت مخروط غلتکی حتی چیست؟ این یک نوع مته است و این چیزهای مخروطی شکل را روی آن دارد. معمولاً دو یا سه مخروط وجود دارد، اما گاهی اوقات می توانید مخروط هایی با چهار مخروط پیدا کنید. این مخروط ها بر روی بلبرینگ ها نصب می شوند تا بتوانند آزادانه بچرخند. مخروط ها با دندانه هایی پوشیده شده اند که می توانند از مواد مختلفی مانند فولاد یا کاربید تنگستن ساخته شوند.
چگونه کار می کند؟
مبانی
هنگامی که عملیات حفاری را شروع می کنید، بیت مخروطی غلتکی به انتهای رشته مته متصل می شود. رشته مته در اصل یک سری لوله طولانی است که بیت را به دکل حفاری در سطح متصل می کند. دکل قدرت چرخاندن رشته مته را فراهم می کند و با چرخش رشته، بیت مخروطی غلتکی نیز می چرخد.
همانطور که بیت می چرخد، مخروط های روی آن در امتداد پایین سوراخ می چرخند. دندان های روی مخروط ها در سنگ فرو می روند. مانند استفاده از رنده پنیر روی یک تکه پنیر بزرگ است، اما به جای پنیر، سخت است - به عنوان - میخ ها را سنگ می کند.
خرد کردن و برش
دو راه اصلی برای شکستن سنگ مخروط غلتکی وجود دارد: خرد کردن و برش دادن.
هنگامی که وزن از رشته مته بر روی مته اعمال می شود، دندانه های مخروط ها به شدت روی سنگ فشار می آورند. این کار فشار زیادی را در نقاطی که دندان ها با سنگ برخورد می کنند ایجاد می کند و باعث می شود سنگ ترک بخورد و به قطعات کوچک تبدیل شود. این عمل خرد کردن است.
همزمان با غلتیدن مخروط ها، دندان ها نیز روی سطح سنگ می لغزند. این حرکت لغزشی نیروی برشی ایجاد می کند که به شکستن قطعات بیشتری از سنگ کمک می کند. این ترکیبی از این دو عمل - خرد کردن و برش - است که به بیت مخروط غلتکی اجازه می دهد تا به طور موثر از سنگ سوراخ کند.
اقدام جت
بخش مهم دیگری از نحوه کار یک بیت مخروطی غلتکی، عمل جت است. روی بیت نازل هایی وجود دارد که مایع حفاری را به پایین سوراخ می ریزد. این مایع معمولاً مخلوطی از آب، گل و سایر مواد شیمیایی است.
عمل جت چندین هدف دارد. ابتدا به خنک شدن بیت کمک می کند. حفاری گرمای زیادی تولید می کند و اگر قطعه خیلی داغ شود، می تواند به سرعت فرسوده شود. این مایع همچنین با شستن برش های سنگ به تمیز کردن کف سوراخ کمک می کند. اگر قلمهها در پایین سوراخ باقی بمانند، میتوانند در مسیر سوراخ قرار بگیرند و روند حفاری را کند کنند.
انواع بیت های مخروطی غلتکی
بیت دندان فولادی
تکه های دندانه فولادی برای سنگ های نرم تر عالی هستند. دندانه های این قطعات از فولاد ساخته شده اند و به گونه ای طراحی شده اند که خود تیز شوند. با فرسودگی بیت، دندانهای جدید در معرض دید قرار میگیرند، که به حفظ موثر برش دندان کمک میکند. این بیت ها اغلب در حفاری نفت و گاز زمانی که سازندهای سنگی نسبتاً نرم هستند استفاده می شوند.
بیت های درج کاربید تنگستن (TCI).
بیت های TCI برای سنگ های سخت تر استفاده می شود. به جای دندانه های فولادی، درج هایی از کاربید تنگستن دارند. کاربید تنگستن بسیار سخت و مقاوم در برابر سایش است، که این قطعات را برای حفاری در سازه های سخت مانند گرانیت و سنگ آهک عالی می کند.
دکل های حفاری و غلتک های مخروطی ما
به عنوان تامین کننده دکل حفاری، ما طیف وسیعی از دکل های حفاری را ارائه می دهیم که با قطعات مخروطی غلتکی کاملاً کار می کنند. مثلا مادکل حفاری چاه آب خزنده هیدرولیکیک گزینه عالی برای حفاری چاه آب است. مقدار مناسبی از قدرت و گشتاور را برای چرخاندن رشته مته با یک غلتک مخروطی حتی در شرایط دشوار خاک و سنگ فراهم می کند.
مادستگاه اکتشاف زمین شناسییکی دیگر از تجهیزاتی است که در آن قطعات مخروطی غلتکی بسیار مهم هستند. هنگام انجام اکتشافات زمین شناسی، باید بتوانید انواع مختلف سنگ ها را حفاری کنید تا نمونه های هسته را بدست آورید. بیت مخروطی غلتکی با قابلیت کار در سازندهای سنگی مختلف، ابزاری است که برای این دستگاه استفاده می شود.
و سپس ما وجود داردپایین دکل حفاری سوراخ. این دکل برای حفاری عمیق ساخته شده است و به مته های با کارایی بالا نیاز دارد. تکه های مخروطی غلتکی از عهده این کار بر می آیند، زیرا می توانند راندمان برش خود را حتی در اعماق زیاد حفظ کنند.
عوامل موثر بر عملکرد بیت های مخروطی غلتکی
نوع سنگ
همانطور که قبلا ذکر کردم، انواع مختلف سنگ ها به انواع مختلفی از قطعات مخروطی غلتکی نیاز دارند. سوراخ کردن سنگ های نرم آسان تر است، بنابراین می توانید از دندانه فولادی استفاده کنید. از طرف دیگر سنگ های سخت به یک بیت TCI نیاز دارند. اگر سعی کنید از نوع نامناسب بیت استفاده کنید، در نهایت با مشکلات زیادی مواجه خواهید شد. بیت به سرعت فرسوده می شود و پیشرفت حفاری واقعا کند خواهد بود.
وزن بر بیت (WOB)
وزن روی بیت بسیار مهم است. اگر وزن کافی اعمال نکنید، دندان ها نمی توانند به طور موثر به سنگ نفوذ کنند. اما اگر وزن زیادی اعمال کنید، بیت ممکن است بیش از حد بارگذاری شود و ممکن است آسیب ببیند. بسته به نوع سنگ و بیتی که استفاده می کنید باید تعادل مناسب را پیدا کنید.
سرعت چرخش
سرعت چرخش رشته مته نیز بر عملکرد بیت مخروط غلتکی تأثیر می گذارد. سرعت چرخش بالاتر می تواند سرعت سوراخ کاری را افزایش دهد، اما همچنین می تواند باعث سایش بیشتر بیت شود. از سوی دیگر، سرعت چرخش کمتر ممکن است سایش را کاهش دهد، اما روند حفاری را کند می کند. شما باید سرعت چرخش بهینه را برای هر کار حفاری پیدا کنید.
چرا ما را به عنوان تامین کننده دکل حفاری خود انتخاب کنید؟
ما اهمیت داشتن تجهیزات مناسب برای کار را درک می کنیم. دکل های حفاری ما برای دوام ساخته شده اند و با قطعات مخروطی غلتکی با کیفیت بالا سازگار هستند. چه در حال حفاری برای آب باشید، چه اکتشافات زمین شناسی یا به اعماق زمین برای نفت و گاز بروید، ما دکل را برای شما داریم.
اگر به محصولات ما علاقه مند هستید، برای یک بحث مفصل با ما تماس بگیرید. ما اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم بفهمید کدام دکل حفاری و ترکیب بیت مخروطی غلتکی برای پروژه خاص شما بهترین کار را دارد. برای شروع گفتگو در مورد نیازهای حفاری خود با ما تماس بگیرید.
مراجع
- کتاب "راهنمای مهندسی حفاری"
- "تجهیزات و سیستم های میدان نفتی"
- "اصول مکانیک سنگ در حفاری"
