Технология бурения играет жизненно важную роль в путешествии по исследованию тайн и ресурсов глубоко под землей. В этом приключении в неизведанное буровые долота PDC стали незаменимым инструментом в таких отраслях, как бурение нефти, геологоразведка и бурение водяных скважин, благодаря своим превосходным характеристикам и широкому спектру применения. Итак, что же такое сверло PDC? Почему он выделяется среди многих буровых инструментов и становится первым выбором многих профессионалов?
Определение сверла PDC
Компактное сверло с поликристаллическим алмазом, называемое сверлом PDC. Он формируется путем использования поликристаллического алмаза (форма тонкого диска) для изготовления небольшого режущего блока и его вставки или спекания в корпус сверла.
Классификация долот PDC
В зависимости от материала корпуса сверла различают долота PDC со стальным корпусом и долота PDC с матричным корпусом.
Сверло PDC со стальным корпусом: Материал: Сталь. Его обрабатывают и формуют из стали, легированной никелем, хромом и молибденом. После термообработки корпус сверла сверлится, в отверстие устанавливаются режущие зубья столбчатого типа, а твердосплавный элемент в форме пуговицы устанавливается в калибровое положение. .
В основном подходит для относительно одиночных и простых мягких образований.
Сверло Matrix PDC: Материал: литой карбид вольфрама (спеченный корпус). Точно отлитая в литейной форме сплава, цилиндрические режущие зубья приварены к корпусу сверла, а алмаз приварен к позиции калибра. В основном подходит для относительно одиночных и простых твердых пород.
Особенности сверл PDC
Эффективная резка: благодаря чрезвычайно высокой твердости и износостойкости он может завершить резку большого количества камней за короткий период времени и повысить эффективность бурения.
Высокая ударопрочность: он обладает высокой прочностью, может поддерживать стабильную производительность резания в сложных пластах и суровых условиях работы, а также уменьшает повреждение бурового долота, вызванное ударом.
Хороший эффект очистки: режущие зубья разумно спроектированы для эффективного удаления шлама во время процесса резки, поддержания чистоты дна скважины и уменьшения трудностей при бурении, вызванных скоплением шлама.
Хорошая износостойкость: он обладает чрезвычайно высокой износостойкостью и может сохранять производительность резания при длительном использовании и продлевать срок службы сверла.
Хороший эффект защиты диаметра: разумная конструкция защиты диаметра бурового долота PDC может гарантировать, что буровое долото сохраняет стабильный диаметр в процессе бурения и улучшает качество ствола скважины.
Хорошее наведение: оно может поддерживать хорошее наведение во время процесса бурения, уменьшать отклонения при бурении, вызванные изменениями пласта, и повышать точность бурения.
При тех же условиях пласта, по сравнению с шарошечными буровыми долотами, долота PDC могут увеличить скорость механического проходки на 33%-200%, снизить затраты на 30%-50%, а метраж одного бурового долота может быть увеличен на 3-4 раза.
Преимущества сверл PDC
①Нет движущихся частей, никаких частей, потерянных в отверстии.
②Эффективность бурения относительно выше
③Хотя цена за единицу продукции относительно высока, общая стоимость за метр ниже.
④ Можно хорошо использовать слои от мягких пород до среднетвердых пород.
⑤Относительно длительный срок службы
Недостатки сверл PDC
①Лист сплава может быть поврежден.
②Не подходит для пластов высокой твердости.
③Цена за единицу относительно высока
Разработка сверл PDC
Во второй половине XX века развитие буровой промышленности было тесно связано с разработкой алмазных долот. В начале 1960-х годов применение искусственных алмазов значительно способствовало развитию технологии алмазного бурения и значительно снизило затраты на бурение. В 1970-х годах появление буровых долот PDC значительно повысило эффективность бурения и широко использовалось в пластах мягкой и средней твердости. последующая разработка термостойких буровых долот PDC сделала возможным их применение в твердых породах.
В 1990-е годы западные страны рассматривали использование долот PDC как перспективную технологию бурения. В 21 веке буровые долота PDC получили быстрое развитие. В настоящее время буровые долота PDC широко используются в бурении нефти и газа по всему миру. Он был расширен до разведки месторождений твердых полезных ископаемых и других проектов бурения и добился хороших результатов в применении.
Применение долот PDC в буровых работах
Помимо обычных вертикальных скважин, буровые долота PDC особенно подходят для следующих целей:
1. Используется для вертикальных скважин на участках, подверженных отклонениям. Поскольку долота PDC могут достигать высоких скоростей бурения при низком давлении долота, долота PDC и подходящие забойные инструменты часто позволяют достигать быстрых и высококачественных результатов при бурении при низком давлении долота на легко наклоненных участках.
2. Используется для наклонно-направленного и горизонтального бурения. Буровые долота PDC не имеют подшипников, выдерживают высокие скорости вращения и подходят для использования со скважинными электробуровыми инструментами. Благодаря разумному дизайну формы профиля и расчетной длины долота PDC его можно успешно использовать для создания (уменьшения) и стабилизации угла наклона наклонно-направленных и горизонтальных скважин. Особенно при использовании с системой наклонно-направленного бурения оно показывает более высокую производительность. чем превосходство шарошечного долота.
3. Используется для бурения легкоусадочных пластов. Диаметр ствола скважины, пробуренной с использованием бицентрического или эксцентрикового долота PDC, больше диаметра бурового долота, что позволяет решить сложные проблемы, вызванные усадкой ствола скважины.
4. Используется для сверления небольших отверстий. Бурение небольших отверстий является слабой стороной шарошечных сверл, в то время как долота PDC могут обеспечить более высокую экономическую выгоду при бурении небольших отверстий. Согласно статистике, срок службы и скорость бурения сверл PDC в небольших отверстиях в два раза выше, чем у шарошковых сверл. сверла.
Заключение
Являясь выдающимся представителем современной технологии бурения, долота PDC продемонстрировали выдающиеся характеристики во многих областях, таких как бурение нефти, геологоразведка и бурение водяных скважин, благодаря своей превосходной износостойкости, высокой эффективности бурения, хорошей стабильности и широкой адаптируемости. ценить. Оно не только повышает эффективность и качество буровых работ и снижает затраты, но также обеспечивает мощную техническую поддержку человека для исследования недр земли и разработки природных ресурсов. Благодаря постоянному развитию науки и техники и растущей диверсификации потребностей в бурении проектирование, производство и применение буровых долот PDC станут более сложными и эффективными, продолжая лидировать в будущем развитии технологий бурения.
