تکنولوژی PDC دریل بیت و راهنمای عملی برای حفاری حفاری عمیق

حفاری های PDC ، اختصار حفاری های Polycrystalline Diamond Compact ، همچنین به عنوان قطعات برش الماس پلی کریستال شناخته می شوند. از آنجا که اولین حفاری PDC در سال 1973 توسعه یافت ،این محصول به طور گسترده ای در حفاری نفت استفاده شده استبا نرخ نفوذ سریع، عمر طولانی و فیلم های حفاری بزرگ، بیت های PDC به محصولات اصلی تبدیل شده اند و اکثر تولید کنندگان سری بیت های PDC خود را راه اندازی کرده اند.

یک حفاری PDC عمدتاً از بدن بیت ، برش های PDC و نوزل ها تشکیل شده است. آن را بر اساس ساختار و فناوری تولید به نوع بدن فولادی و نوع بدن ماتریس طبقه بندی می کنند.

• قطعه حفاری PDC از فولاد: از فولاد کربن متوسط ساخته شده و با پردازش مکانیکی شکل گرفته است.که با اسپری کردن یا کربوریزاسیون کاربید ولتفرمن برای بهبود مقاومت در برابر فرسایش بیشتر سخت می شوداین نوع دارای یک فرآیند تولید ساده است، اما از مقاومت در برابر فرسایش ضعیف و ثابت شدن ناپایدار برش رنج می برد، بنابراین امروزه به ندرت استفاده می شود.
• قطره حفاری بدن ماتریس PDC: قسمت بالایی از ساختار فولادی است، در حالی که قسمت پایین از ماتریس آلیاژ کاربید وولفستم است که با سینتر کردن پودر فلزات ساخته شده است.برش PDC به شکاف های پیش ساخته شده بر روی ماتریس با جوش دمای پایین جوش داده می شودبا سختی بالا و عملکرد ضد فرسایش عالی، قطعات بدن ماتریس عمر طولانی تری و فیلم های حفاری بزرگتر را ارائه می دهند و گسترده ترین نوع مورد استفاده در صنعت هستند.

قطعات حفاری PDC از طریق عمل برش سنگ را می شکنند. تحت فشار حفاری ، برش های خود تیز کننده به راحتی به تشکیلات سنگی نفوذ می کنند و سنگ را تحت تورم برش می دهند.برش های متعدد به طور همزمان کار می کنند تا سطوح آزاد زیادی را بر روی سنگ پایین ایجاد کنند، به طور قابل توجهی بهبود بهره وری شکستن سنگ و سرعت حفاری.

حفاری های PDC در تشکیلات یکسانی نرم تا متوسط سخت بهترین عملکرد را دارند و برای لایه های خاردار یا تشکیلات با متناوب سنگ نرم و سخت مناسب نیستند.

پارامترهای کار توصیه شده فشار حفاری پایین، سرعت چرخش بالا و جریان بزرگ است.

قبل از اینکه قطعه را پایین بیاورید سوراخ را کاملاً تمیز کنید تا تمام زباله های فلزی را از بین ببرید.

شروع به حفاری با فشار پایین و سرعت چرخش پایین برای شروع به کار کنید. پس از اینکه حفاری به طور کامل ثبات یافته است، پارامترهای حفاری عادی را ادامه دهید.

قطعات حفاری روغن PDC ابزار ضروری برای حفاری نفت هستند. آنها با ساختارهای چند لایه ای الماس پلی کریستالین مجهز هستند و دارای عملکرد برش برتر و مقاومت در برابر فرسایش هستند.لایه های الماس در معرض آسیب تحت بار سنگین و سایش شدید هستند.برای افزایش عمر و بهبود بهره وری حفاری، جوش سطح به طور گسترده ای برای تعمیر و تقویت قطعات حفاری روغن PDC استفاده شده است.

جوشکاری سطحی از منابع حرارتی با انرژی بالا برای ذوب و ادغام مواد فلزی استفاده می کند. معمولاً برای تعمیر قطعات و بهبود عملکرد سطح استفاده می شود. برای قطعات حفاری PDC،این تکنولوژی می تواند لایه های الماس فرسوده یا آسیب دیده را بازسازی کند، و همچنین مقاومت در برابر فرسایش و مقاومت در برابر خوردگی بیت ها را بهبود می بخشد.

1. آماده سازی سطح
   قبل از جوشکاری سطح بیت را به طور کامل تمیز کنید تا لکه های روغن، لایه های اکسید و ناخالصی ها را از بین ببرد، اطمینان حاصل کنید که یک پیوند محکم بین مواد سطح و فلز پایه وجود دارد.

2. انتخاب مواد
   انتخاب مواد نقش تعیین کننده ای در کیفیت جوش بازی می کند. مواد انتخاب شده باید دارای سختی بالا، مقاومت عالی در برابر فرسایش و مقاومت در برابر خوردگی باشند.آلیاژ های مبتنی بر کوبالت انتخاب ایده آل برای لایه های الماس پلی کریستالین به دلیل رسانایی حرارتی برجسته کوبالت و توانایی ضد خوردگی هستند.

3. فرآیند جوش
   مواد سطحی را گرم کنید تا آن را ذوب کنید و به طور کامل با بدن پایه حفاری ادغام کنید. روش های مشترک جوش شامل جوش قوس دستی، جوش TIG و جوش سطحی لیزر است.انتخاب روش مناسب بر اساس نیازهای بیت و خواص مواد.

4. بعد از درمان
   پردازش بعدی پس از جوش انجام می شود. درمان حرارتی برای افزایش سختی و قدرت لایه سطح مورد استفاده قرار می گیرد.در حالی که پردازش مکانیکی برای کالیبراسیون شکل و ابعاد منطقه جوش استفاده می شود.

جوش سطح به طور موثر طول عمر حفاری PDC را افزایش می دهد و هزینه های نگهداری را کاهش می دهد. اثر تعمیر نهایی به شدت به کنترل فرآیند و مهارت های اپراتور بستگی دارد.قبل از ساخت، اپراتورها باید مواد و روش های جوش را به درستی انتخاب کنند، روش های پس از درمان را استاندارد کنند و با دانش حرفه ای و تجربه عملی غنی مجهز شوند.

در حال حاضر، تکنولوژی جوش سطح به نتایج قابل توجهی در صنعت حفاری نفت دست یافته است.فرآیند سطح سازی بیشتر بهینه خواهد شد تا راه حل های بهتری برای استفاده از سوراخ های PDC ارائه شود..

در صنعت حفاری، حفره های عمیق تر از 1500 متر به عنوان حفره های عمیق تعریف می شوند. حفره سازی حفره های عمیق پیچیده و پرخطر است.هر گونه اشتباه عملیاتی منجر به از دست دادن زمان و هزینه های قابل توجهی خواهد شددر زیر هفت نکات عملی برای کمک به شما در انجام حفاری سوراخ های عمیق به طور ایمن و کارآمد ارائه شده است.

1. به آرامی و پیوسته حفاری کنید
   در هنگام حفاری حفاری عمیق عجله نکنید. سرعت آهسته و ثابت می تواند بار تجهیزات را کاهش دهد و به حداقل رساندن زمان ها را کاهش دهد.نقص های کوچک در سوراخ های کم عمق ممکن است به حوادث جدی در سوراخ های عمیق بیش از 1500 متر تبدیل شودهمیشه صبور باشید و با دقت عمل کنید.

2. تجهیزات را به طور کامل بررسی و نگهداری کنید
   تمام اجزای لوله داخلی را بررسی کنید، از جمله گیرنده های هسته، صندلی گیرنده، مفاصل، لوله ها، قفل ها، کوله ها و پین ها. اطمینان حاصل کنید که همه قسمت ها به طور طبیعی کار می کنند.پاک و روان نگه داريد، و در صورت لزوم از روغن پاک کننده استفاده کنید. تجهیزات نگهداری شده به طور قابل اعتماد در سوراخ پایین کار می کنند.

3. جلوگیری از انحراف حفاری
   هرچه حفره عمیق تر باشد، خطر انحراف بیشتر است. اقدامات موثر ضد انحراف را از قبل انجام دهید. پیشگیری همیشه زمان بیشتری را صرفه جویی می کند.مقرون به صرفه و کارآمدتر از اصلاح انحراف.

4. استفاده صحیح از قطعات حفاری متریکس بالا
   قطعات حفاری با ماتریس 20 میلی متر یا 26 میلی متر می توانند عمر خدمات را افزایش دهند و فرکانس پر شدن را کاهش دهند.آزمایشات میدانی نشان می دهد که بیت های ماتریس 26 میلی متری می توانند زمان های تصادف را بیش از 50 درصد در مقایسه با بیت های استاندارد 13 میلی متری کاهش دهند.یادداشت: این روش تنها در صورتی توصیه می شود که شما درک کامل از شرایط تشکیل محلی داشته باشید، زیرا ویژگی های تشکیل از چاه به چاه متفاوت است.

5. استفاده از افزونه های مایع حفاری
   گل حفاری برای حفاری سوراخ های عمیق بسیار مهم است. پلیمرها و افزودنی های مایع هدفمند را با توجه به شرایط تشکیل واقعی اضافه کنید.

6. انتخاب لوله های حفاری واجد شرایط
   استفاده از لوله های حفاری مستقیم با رشته های واجد شرایط. استفاده از روغن رشته با کیفیت بالا که حاوی حداقل 50٪ روی است و رشته های اختصاصی سوراخ عمیق به شدت توصیه می شود.

7. سوراخ های مناسب را انتخاب کنید
   علاوه بر تطبیق بیت ها با سختی شکل گیری، بیت های ماتریس تمام چهره برای حفاری سوراخ های عمیق برای افزایش عمر خدمت ترجیح داده می شوند.اولویت زندگی در خدمت بیش از نرخ نفوذ.

اگر شما با تجهیزات یا عملکرد دستگاه آشنا نیستید، لطفاً با احتیاط کار کنید و به موقع با متخصصان مشورت کنید تا از تلفات غیرضروری جلوگیری شود.LTD دارای یک تیم فنی با تجربه با تخصص غنی در حفاری سوراخ های عمیق است، ارائه پشتیبانی فنی حرفه ای برای همه مشتریان.