Vietnamese
Trong khai thác mỏ, khoan dầu khí và các lĩnh vực khác, tỷ lệ mài mòn của các bit carbide xi măng trực tiếp ảnh hưởng đến hiệu quả hoạt động và chi phí.nhiều học viên đầu tiên cho rằng nó là do sự lựa chọn vật liệu không đúng đắn hoặc các cấu trúc quá cứng, nhưng bỏ qua một yếu tố quan trọng dễ bị bỏ qua: độ chính xác phù hợp giữa vòi phun và vỏ. vòi phun chịu trách nhiệm tiêm chất lỏng khoan để làm mát bittrong khi vỏ đóng một vai trò hướng dẫn và bảo vệ cho bit. Tình trạng phù hợp của hai (như phù hợp kích thước, chiều rộng khoảng cách, và đồng trục) trực tiếp ảnh hưởng đến hướng dòng chảy của chất lỏng khoan, phân phối áp suất, và hiệu ứng xả cặn,do đó làm trầm trọng thêm mài mòn bitBài viết này sử dụng ngôn ngữ đơn giản và bảng rõ ràng để phá vỡ các biểu hiện cụ thể của sự phù hợp không phù hợp với vỏ vòi, tác động của nó đối với bit,cũng như các thông số phù hợp chính xác và phương pháp khắc phục sự cố, giúp các chuyên gia trong ngành nhanh chóng xác định các vấn đề và giảm mài mòn không cần thiết.
1Đầu tiên, hãy hiểu: Tại sao phù hợp với vỏ vòi có ảnh hưởng đến độ mài mòn?
Kháng mài của các bit carbide xi măng chủ yếu phụ thuộc vào độ cứng của vật liệu tungsten carbide (HRA≥90).nếu chất lỏng khoan không thể làm mát hiệu quả bit hoặc xả vỏ bọc kịp thờiTình trạng phù hợp của vòi phun và vỏ là yếu tố quyết định cốt lõi của hiệu quả của chất lỏng khoan:
- Chức năng hướng dẫn chất lỏng khoan: Các vỏ có thể hạn chế hướng dòng chảy của chất lỏng khoan được bơm bởi vòi phun, đảm bảo nó che phủ chính xác răng cắt của bit.Chọn không phù hợp sẽ gây ra chất lỏng khoan để lệch khỏi khu vực mục tiêu, dẫn đến quá nóng và mài mòn răng cắt;
- Hiệu quả xả vỏ: Dầu khoan áp cao được tiêm bằng vòi phun cần phải đưa các vỏ cắt ra qua khoảng cách giữa vòi phun và vỏ.mà liên tục nghiền bề mặt bit và tăng tốc độ mòn của răng cắt tungsten carbide;
- Kiểm soát mất áp suất: Độ chính xác phù hợp của vòi phun và vỏ ảnh hưởng đến áp suất chất lỏng khoan.Cả hai sẽ gián tiếp làm trầm trọng thêm sự hao mòn..
Nói một cách đơn giản, sự phù hợp giữa vòi phun và vỏ giống như "một ống nước và một đầu phun nước":dòng chảy nước (nước khoan) phun bởi đầu máy phun (nấm) cần phải được hướng dẫn bởi ống nước (hộp) để hoạt động trên mục tiêu chính xácChọn không đúng sẽ dẫn đến dòng chảy nước phân tán và áp suất không đủ, không thể tạo ra hiệu ứng mong muốn.
2. 3 Trường hợp phổ biến của không phù hợp và mặc biểu hiện
Sự phù hợp không đúng với vỏ vòi chủ yếu được phản ánh trong ba khía cạnh: "sự không phù hợp kích thước", "khoảng cách bất thường" và "sự lệch cài đặt".
| Loại vấn đề phù hợp | Những biểu hiện cụ thể | Tác động đến các bit carbure xi măng | Các triệu chứng điển hình tại chỗ |
|---|---|---|---|
| Không phù hợp kích thước (Trình kính bên ngoài vòi > Trình kính bên trong vỏ) | Các vòi phun không thể được đưa vào hoàn toàn trong vỏ, hoặc nó ép tường bên trong của vỏ sau khi chèn | Hướng tiêm chất lỏng khoan lệch, gây ra không đủ làm mát cục bộ của răng cắt và hiện tượng phẳng cục bộ; vỏ biến dạng cạo cơ thể bit | Mất mẻ nặng ở một bên của răng cắt, vết trầy xước trên tường bên trong vỏ |
| Không phù hợp kích thước (Trình kính bên ngoài vòi nước < Trình kính bên trong vỏ quá nhiều) | Khoảng cách quá lớn giữa vòi phun và tường bên trong vỏ (> 3mm) | Máy phun nước khoan bị rải rác, dẫn đến mất áp suất lớn.dẫn đến "sử dụng nghiền toàn diện" của răng cắt | Tất cả các răng cắt của bit mặc đồng đều và nhanh chóng, với hàm lượng cặn cao trong nước khoan |
| Khoảng cách quá nhỏ (< 0,5 mm) | Khoảng cách hẹp giữa vòi phun và tường bên trong vỏ, cản trở lưu thông chất lỏng khoan | Dòng chảy chất lỏng khoan không đủ, làm mát kém và các hiệu ứng xả đinh. | Chipping của răng cắt bit, rõ ràng rung động thiết bị trong khoan |
| Phương pháp điều chỉnh | Các đường trung tâm của vòi phun và vỏ được dịch chuyển, dẫn đến hướng tiêm nghiêng | Dầu khoan chỉ bao phủ một khu vực địa phương của bit. răng cắt không được che đậy bị mòn do quá nóng, và các vết cắt tích tụ ở một bên của khoảng trống | Mất độ mài mòn không đồng đều của răng cắt, mài mòn nghiêm trọng ở một đầu của tường bên trong vỏ |
Ghi chú bổ sung:
- Chu kỳ hao mòn bình thường của các bit carbide xi măng: Tùy thuộc vào độ cứng hình thành, nó thường là 50-200 giờ.hoặc thậm chí dẫn đến "scrap sau một hoạt động duy nhất";
- Điểm dễ bị nhầm lẫn: Mất mẻ do các hình thành quá cứng thường là mờ đồng đều của răng cắt, trong khi mệt mỏi do phù hợp không đúng thường là "mất mẻ cục bộ", "chipsing",hoặc "mở nhanh bất thường", có thể nhanh chóng phân biệt bằng hình thức mòn.
3- Viết tham chiếu cho các thông số phù hợp chính xác (tiếp ứng trực tiếp)
Các loại bit carbide xi măng khác nhau (cúp cuộn, PDC, kim cương) và các kịch bản ứng dụng có yêu cầu hơi khác nhau đối với các thông số phù hợp với vỏ vòi.Dưới đây là các tiêu chuẩn tham chiếu chung của ngành công nghiệp bao gồm các điều kiện làm việc chính:
| Loại bit | Chiều kính bên ngoài của vòi (mm) | Chiều kính bên trong vỏ được khuyến cáo (mm) | Khoảng cách phù hợp hợp (mm) | Yêu cầu về tính đồng trục của cài đặt | Các tình huống áp dụng |
|---|---|---|---|---|---|
| Vòng nón cuộn (6-81⁄2 inch) | 14-16 | 15-17 | 0.8-1.5 | ≤0,3mm | Khoan mỏ nông, lớp bề mặt giếng dầu và khí |
| Vòng nón cuộn (97⁄8-121⁄4 inch) | 16-18 | 17-19 | 1.0-2.0 | ≤0,5mm | Khoan hình thành thông thường ở độ sâu trung bình |
| PDC Bit (6-103⁄4 inch) | 12-16 | 13-17 | 0.8-1.5 | ≤0,3mm | Khoan khí đá phiến hiệu quả cao và dầu thô |
| Diamond Bit (6-143⁄4 inch) | 14-20 | 15-21 | 1.0-2.0 | ≤0,5mm | Khoan đá cứng, khoan lõi |
| Drag Bit (4-81⁄2 inch) | 10-14 | 11-15 | 0.5-1.2 | ≤0,3mm | Khoan hình mềm, khoan giếng nước |
Nguyên tắc cơ bản:
- Độ kính bên trong vỏ phải lớn hơn 0,5-2,0 mm so với đường kính bên ngoài của vòi phun để đảm bảo lưu thông chất lỏng khoan trong khi tránh tiêm rải rác gây ra bởi các khoảng trống quá lớn;
- Trong quá trình lắp đặt, đảm bảo độ lệch của các đường trung tâm của vòi phun và vỏ là ≤ 0,5 mm, có thể được hiệu chỉnh bằng dây thẳng hoặc công cụ định vị đơn giản;
- Nhiều vòi phun của cùng một công cụ khoan (ví dụ, các miếng nón cuộn thường có 3-6 vòi phun) nên duy trì kích thước nhất quán để tránh sự mòn tại chỗ do dòng chảy không đồng đều.
4. Giải quyết sự cố 3 bước và giải pháp cho các vấn đề phù hợp để giảm mài mòn
Nếu tìm thấy sự hao mòn bất thường của các bit carbide xi măng, các bước sau đây có thể được thực hiện để khắc phục các vấn đề phù hợp với vỏ vòi và nhanh chóng giải quyết các mối nguy ẩn:
Bước 1: Kiểm tra kích thước phù hợp
- Đo đường kính bên ngoài vòi phun và đường kính bên trong vỏ bằng đinh và so sánh với bảng tham chiếu ở trên để xác nhận liệu đường kính bên trong vỏ có nằm trong phạm vi khuyến cáo hay không;
- Nếu đường kính bên ngoài của vòi quá lớn: Thay thế vòi với thông số kỹ thuật tương ứng (đưa ưu tiên vòi tungsten carbide để có khả năng chống mòn tốt hơn);
- Nếu đường kính bên ngoài của vòi phun quá nhỏ: Thay thế vỏ bằng đường kính bên trong nhỏ hơn, hoặc lắp đặt vỏ thích nghi bên ngoài vòi phun (đảm bảo vỏ không ảnh hưởng đến dòng chảy chất lỏng khoan).
Bước 2: Điều chỉnh khoảng cách phù hợp
- Khoảng cách quá lớn (> 2,0 mm): Chọn một vòi có đường kính bên ngoài lớn hơn một chút hoặc sử dụng vòi có chức năng định vị (với cấu trúc bù đắp khoảng cách tích hợp);
- Khoảng cách quá nhỏ (< 0,5 mm): Máy nghiền nhẹ bức tường bên trong của vỏ (lưu ý để giữ cho bức tường bên trong trơn tru),hoặc thay thế vòi với đường kính bên ngoài nhỏ hơn một chút để đảm bảo khoảng cách nằm trong phạm vi hợp lý.
Bước 3: Chuẩn đoán tính đồng trục của cài đặt
- Trong quá trình lắp đặt, chèn vòi vào vỏ, gắn một đường thẳng vào mặt cuối của vỏ và vòi và quan sát xem có khoảng trống không (khoảng trống ≤0,3mm được đủ điều kiện);
- Nếu có sai lệch: Điều chỉnh góc lắp đặt vòi hoặc thay thế ghế lắp đặt với độ chính xác định vị cao hơn (ví dụ:một chỗ ngồi vòi với một rãnh kẹp) để đảm bảo các đường trung tâm của hai đều;
- Kiểm tra thường xuyên: Ngừng khoan mỗi 50 giờ để kiểm tra tình trạng phù hợp của vòi phun và vỏ, và làm sạch kẹp hoặc tạp chất tích tụ trên tường bên trong kịp thời.
5Những hiểu lầm phổ biến: Những thực tiễn này sẽ làm trầm trọng thêm sự hao mòn do không phù hợp
- Chỉ thay thế bit mà không kiểm tra phù hợp: Thông thường thay thế các bit carbide xi măng chất lượng cao nhưng bỏ qua các vấn đề phù hợp với vỏ vòi, dẫn đến sự mòn nhanh chóng của các bit mới và tăng chi phí;
- Tự nhiên mở rộng đường kính bên trong vỏ: Tin rằng "càng lớn khoảng cách, càng tốt các củ thải",mù quáng mở rộng đường kính bên trong vỏ gây ra phun nước khoan phân tán và giảm hiệu ứng làm mát và phá vỡ đá;
- Các vòi trộn với các thông số kỹ thuật khác nhau: Trộn các vòi phun có đường kính bên ngoài khác nhau trong cùng một công cụ khoan dẫn đến dòng chảy không đồng đều, lực bit không cân bằng và sự mòn cục bộ trầm trọng hơn;
- Bỏ qua việc sử dụng vỏ: Nếu không thay thế vỏ có thành bên trong không đồng đều do hao mòn kịp thời sẽ dẫn đến sự lệch cài đặt vòi và vỏ bị mòn sẽ cạo cơ thể bit.
Kết luận: Sự chính xác phù hợp là chìa khóa cho "sự sống lâu" của các miếng carbure xi măng
Việc ăn mòn thường xuyên của các miếng carbide xi măng không phải lúc nào cũng là do các vấn đề về vật liệu hoặc hình thành, độ chính xác phù hợp giữa vòi và vỏ cũng đóng một vai trò quyết định.khoảng cách phù hợp, và tính đồng trục lắp đặt chính xác có thể cho phép chất lỏng khoan thực hiện đầy đủ chức năng làm mát và xả đục, kéo dài đáng kể tuổi thọ của bit.Là một chuyên gia công nghiệp tungsten carbide, nên chú ý đến các thông số phù hợp với vỏ vòi trong khi tập trung vào lựa chọn vật liệu bit.Chọn và lắp đặt theo các tiêu chuẩn tham chiếu trong bài viết này để giảm hiệu quả tỷ lệ hao mòn và chi phí hoạt động.
Nếu bạn gặp phải điều kiện làm việc đặc biệt (ví dụ: khoan cực sâu, các hình thành phức tạp) hoặc các vấn đề không thể giải quyết bằng các phương pháp thông thường,xin vui lòng liên hệ với chúng tôi cho các giải pháp tùy chỉnh chúng tôi có thể cung cấp vòi tungsten carbide thích nghi với các bit khác nhau và khuôn phù hợp với các chương trình, giúp cải thiện hiệu quả hoạt động và giảm chi phí vận hành và bảo trì.