بهینه سازی عملکرد: عوامل کلیدی که هنگام انتخاب مته PDC خود باید در نظر بگیرید.

بهینه سازی عملکرد: عوامل کلیدی برای در نظر گرفتن هنگام انتخاب حفاری PDC خود را.

عملکرد یک عملیات حفاری به طور قابل توجهی به انتخاب حفاری مناسب بستگی دارد.انتخاب مطلوب شامل تجزیه و تحلیل دقیق چندین عامل کلیدی استیک طراحی PDC دریل بیت مناسب با شرایط مخصوص حفاری می تواند منجر به افزایش چشمگیر نرخ نفوذ (ROP) ، افزایش عمر بیت، کاهش سفر و صرفه جویی قابل توجهی در هزینه شود..نادیده گرفتن این عوامل می تواند منجر به حفاری ناکارآمد، فرسایش زودرس و تاخیر های گران قیمت شود.

در اینجا عوامل کلیدی برای در نظر گرفتن هنگام انتخاب PDC خود را برای بهینه سازی عملکرد است:

1. ویژگی های تشکیلات:

   • سختی و سفتی: این امر بسیار مهم است. برای تشکیلات نرم تر و کمتر سفتی (شال، سنگ آهک) ، قطعات PDC با برش های بزرگتر و قرار گرفتن در معرض برش بالاتر می توانند ROP عالی را به دست آورند. برای سخت تر،شکلات خیس کننده تر (شاخ سنگ)، کوارتزیت) ، قطعات با قطعات کوچکتر و بیشتر ، نوردهی قطعات پایین تر و یک بدن محکم ماتریکس PDC دریل بیت (برای مقاومت در برابر فرسایش) ترجیح داده می شود.

   • نوع و ساختار صخره: در نظر بگیرید که آیا شکل یکسانی، متقاطع، شکسته یا چسبنده است. هر کدام نیاز به تنظیمات خاص برش و طرح های هیدرولیکی دارند.

   • قدرت فشرده سازی: قدرت فشرده سازی بالاتر اغلب نیاز به برش های بیشتر و سازه های محکم برش دارد.

2. پارامترهای حفاری (شرایط عملیاتی):

   • وزن بر روی بیت (WOB): مقدار نیروی اعمال شده در سوراخ پایین. بیت های PDC نیاز به WOB کافی برای درگیر کردن برش ها به طور موثر برای برش دارند. طراحی بیت باید با WOB موجود مطابقت داشته باشد.

   • سرعت چرخش (RPM): RPM بالاتر به طور کلی ROP را افزایش می دهد، اما همچنین گرما و فرسایش را افزایش می دهد. طراحی بیت (به ویژه تراکم برش و حفاظت از گج) باید قادر به رسیدگی به RPM مورد نظر باشد.

   • تورک: نیروی چرخش. احتمال لغزش چوب را در نظر بگیرید (تلاطم در تورک) که می تواند به برش ها آسیب برساند. طرح های بیت می توانند ویژگی هایی را برای کاهش این مشکل در خود جای دهند.

3. هیدرولیک و مایع حفاری:

   • نرخ جریان (GPM): حجم مایع حفاری پمپاژ شده. طراحی هیدرولیکی بیت (شمار نوزل، اندازه، اندازه و اندازه)و قرار دادن) باید با جریان موجود مطابقت داشته باشد تا به طور موثر صورت بیت را تمیز کند و برش ها را حذف کند.

   • نوع مایع: گِل های مبتنی بر آب، گِل های مبتنی بر نفت یا حفاری هوا. قطعات PDC به طور کلی با اکثر مایعات سازگار هستند، اما خواص مایع بر تمیز کردن و خنک سازی تأثیر می گذارد.

   • حذف برش ها: هیدرولیک کارآمد برای جلوگیری از توپ شدن بیت (قطع در چهره بیت) در تشکیلات چسبناک یا آسیاب مجدد برش ها در برش ها بسیار مهم است.

4. طراحی و اهداف چاه:

   • اندازه سوراخ: مستقیماً قطر بیت را تعیین می کند.

   • مسیر چاه (عمودی، جهت دار، افقی): ویژگی های بیت خاص مانند پد های اندازه گیری و بهبود قابلیت هدایت برای حفاری جهت دار بسیار مهم است.

   • طول بخش: برای بخش های طولانی تر، یک بیت با دوام طولانی تر و مقاومت در برابر لباس (به عنوان مثال، یک قطعه حفاری PDC ماتریس) اغلب اقتصادی تر است.

   • نیاز به نمونه هسته ای: اگر یک نمونه سالم مورد نیاز باشد، یک سوراخ هسته ای PDC تنها انتخاب است.

   • محدودیت های موجود: در صورت حفاری از طریق محفظه های کوچکتر، حفاری دو مرکز لازم است.

5. مواد بدن بیت (فولاد در مقابل ماتریس):

   • بدن فولادی: مقاومت بیشتر، مقاومت در برابر ضربه و قابلیت ترمیم را ارائه می دهد. برای تشکیلات نرم تر و جایی که سفرهای بیت کمتر مهم است.

   • بدن ماتریس: مقاومت در برابر سایش و فرسایش برتر ، حفظ بهتر برش در تشکیلات سخت / سایش و اغلب وزن سبک تری را فراهم می کند. ایده آل برای حفاری عمیق و سایش.

6. تکنولوژی و قرار دادن برش:

   • اندازه و نوع برش: برش های بزرگتر برای تشکیلات نرم تر ، کوچکتر / بیشتر برای سخت تر. درجه های مختلف برش PDC مقاومت در برابر سایش و سختی ضربه را ارائه می دهند.

   • طرح و نوردهی برش: تعیین می کند که چقدر به شدت برش می دهد و مقاومت آن در برابر پوشیدن است.

   • زاویه های عقب و سمت: تاثیر بر کارایی برش، ثبات و خود تیز شدن برش.

7. تخصص و پشتیبانی تولید کننده:

   • همکاری با یک سازنده معتبر که تخصص مهندسی عمیق ارائه می دهد، قابلیت های طراحی سفارشی بیت،و پشتیبانی میدان قوی برای بهینه سازی عملکرد بیت و رفع مشکل بسیار ارزشمند است.

با ارزیابی دقیق این عوامل، مهندسان حفاری می توانند فراتر از انتخاب ساده "یک قطعه PDC" به انتخاب قطعه حفاری PDC دقیق طراحی شده که ROP را به حداکثر می رساند، طول عمر قطعه را افزایش می دهد،و درنهایت هزینه کل هر فوت برای عملیات حفاری خاص خود را کاهش می دهداین رویکرد جامع کلید باز کردن عملکرد بهینه حفاری است.