Máy khoan là các công cụ khoan cốt lõi trong khai thác mỏ và khoan dầu khí, trực tiếp xác định hiệu quả khoan, chi phí và an toàn hoạt động.Các điều kiện địa chất khác nhau (như hình thành mềm, đá cứng, và hình thành dầu khí chặt chẽ) và mục đích khoan (như khai thác mỏ ngoài trời, khai thác dầu khí sâu,và thăm dò địa chất) có các yêu cầu khác nhau đáng kể cho cấu trúc, vật liệu, và hiệu suất của khoan. Hiện nay, các khoan khai thác mỏ và dầu & khí chính trong ngành chủ yếu bao gồm các bit nón cuộn, bit PDC, bit kéo, bit kim cương, vvkhoan với tungsten carbide là vật liệu cốt lõi chiếm hơn 90% các kịch bản ứng dụng trung bình đến cao do độ cứng và khả năng mòn cực caoBài viết này sử dụng ngôn ngữ đơn giản và bảng rõ ràng để giới thiệu các đặc điểm cấu trúc, phạm vi ứng dụng và lợi thế cốt lõi của các máy khoan khác nhau,giúp các chuyên gia trong ngành nhanh chóng xác định các kịch bản phù hợp cho các cuộc tập trận khác nhau và cải thiện độ chính xác lựa chọn.
Vòng nón cuộn là loại khoan được sử dụng phổ biến nhất trong khai thác mỏ và dầu khí. Nó được đặt tên theo các nón quay (thường là 3) được cài đặt ở đáy khoan.Bề mặt của các nón được nhúng với carbide tungsten răng carbide xi măng, mà nghiền nát đá thông qua cuộn nón và nén.
| Các đặc điểm chính | Giải thích cụ thể |
|---|---|
| Thiết kế cấu trúc | Bao gồm các nón, chân, vòng bi, vòi phun và các thành phần khác. |
| Nguyên tắc hoạt động | Trong quá trình khoan, các nón quay với khoan, và răng tungsten carbide nghiền nát đá thông qua nén và va chạm.vòi phun chất lỏng khoan để làm mát bề mặt răng và xả cục răng. |
| Vật liệu lõi | Răng nón: YG8/YG10 tungsten carbide carbide (khẳng HRA≥90); thân nón: thép hợp kim. |
| Các kịch bản ứng dụng | khai thác mỏ: khai thác mỏ ngoài trời, khai thác than dưới lòng đất, khoan quặng kim loại (thích hợp cho các thành phần cứng từ mềm đến trung bình như đất sét, đá cát và đá vôi); Dầu & khí: khoan bề mặt và lớp trung bình của giếng dầu & khí (đáng cho các thành phần thông thường như đá bùn và đá cát chặt chẽ). |
| Ưu điểm chính | Chống va chạm mạnh mẽ, khả năng thích nghi với các cấu trúc phức tạp, tỷ lệ thất bại thấp và kéo dài tuổi thọ bằng cách thay răng tungsten carbide. |
| Những hạn chế | Hiệu quả khoan thấp trong các thành phần đá cứng (như đá granit); vòng bi dễ bị mòn trong quá trình xoay tốc độ cao. |
Các bit PDC là một máy khoan hiệu quả cao mà đã nhanh chóng trở nên phổ biến trong 20 năm qua. bề mặt của nó được khắc bằng polycrystalline kim cương (mắt PDC,với tungsten carbide làm chất nền và kim cương làm lớp cắt)Nó là một máy khoan loại "cắt" không có bộ phận chuyển động.
| Các đặc điểm chính | Giải thích cụ thể |
|---|---|
| Thiết kế cấu trúc | Cơ thể khoan được làm bằng thép hợp kim, và bề mặt làm việc được nhúng nhiều răng PDC (3-20 răng tùy thuộc vào mô hình). |
| Nguyên tắc hoạt động | Trong quá trình khoan, răng PDC nghiền nát đá thông qua cắt trượt. Lớp kim cương chịu trách nhiệm cắt, và chất nền tungsten carbide cung cấp hỗ trợ và độ dẻo dai. |
| Vật liệu lõi | Răng PDC: Vật liệu tổng hợp kim cương + tungsten carbide; cơ thể khoan: thép hợp kim; vòi: tungsten carbide carbide. |
| Các kịch bản ứng dụng | khai thác mỏ: khoan hầm mỏ lớn, khai thác khí methane đá than (thích hợp cho các thành phần trung bình đến cứng như đá cát và đá phiến); Dầu & Khí: Khoan khí đá phiến hiệu quả cao và giếng dầu kín (đáng để tạo thành liên tục mà không có sỏi lớn). |
| Ưu điểm chính | Hiệu suất khoan là 2-5 lần so với các bit nón cuộn. |
| Những hạn chế | Chống va chạm yếu; không phù hợp với các cấu trúc phức tạp với sỏi lớn và gãy xương phát triển, và răng PDC dễ bị nứt. |
Máy khoan kéo là loại khoan đơn giản nhất, chủ yếu được sử dụng để khoan nhanh trong các thành phần mềm.
| Các đặc điểm chính | Giải thích cụ thể |
|---|---|
| Thiết kế cấu trúc | Bao gồm một cơ thể khoan, cào và vòi phun. |
| Nguyên tắc hoạt động | Trong quá trình khoan, các máy cạo quay để cắt đá (tương tự như "cây phẳng"), và chất lỏng khoan xả các vỏ cắt qua vòi phun. |
| Vật liệu lõi | Các cạnh cắt của các máy cạo được nhúng các dải carbure được ciment tungsten carbide (để tăng cường khả năng mòn); thân khoan được làm bằng thép carbon hoặc thép hợp kim. |
| Các kịch bản ứng dụng | khai thác mỏ: khoan đất sét nông và đá cát lỏng lẻo (như giếng nước và thăm dò mỏ nhỏ); Dầu & khí: khoan hình dạng mềm bề mặt của giếng dầu & khí (chẳng hạn như lớp đất sét và cát bề mặt). |
| Ưu điểm chính | Cấu trúc đơn giản, chi phí thấp, tốc độ khoan nhanh và bảo trì thuận tiện (các cạnh tungsten carbide có thể được thay thế trực tiếp). |
| Những hạn chế | Chỉ phù hợp với các thành phần mềm; các máy cạo dễ bị mòn và biến dạng trong các thành phần cứng hoặc các thành phần chứa sỏi. |
Các viên kim cương được thiết kế đặc biệt cho đá cứng và khoan chính xác cao. Chúng được chia thành các viên kim cương tự nhiên và các viên kim cương tổng hợp.và chất nền chủ yếu được làm từ tungsten carbide.
| Các đặc điểm chính | Giải thích cụ thể |
|---|---|
| Thiết kế cấu trúc | Các nền khoan là một tungsten carbide sintered cơ thể, và bề mặt được khắc bằng hạt kim cương tự nhiên hoặc tổng hợp. |
| Nguyên tắc hoạt động | Sử dụng độ cứng siêu cao của kim cương (sự cứng của Mohs 10) để cắt và nghiền đá cứng, chất nền tungsten carbide đảm bảo sức mạnh tổng thể của khoan. |
| Vật liệu lõi | Lớp cắt: kim cương tự nhiên / tổng hợp; nền: tungsten carbide carbide; phần kết nối: thép hợp kim. |
| Các kịch bản ứng dụng | Khai thác mỏ: khoan đá cứng của quặng kim loại (như granit và basalt), khoan thăm dò địa chất; Dầu & khí: khoan hình thành cứng của giếng dầu & khí cực sâu (chẳng hạn như hình thành đá tinh thể). |
| Ưu điểm chính | Hiệu quả khoan cực cao trong đá cứng; sức đề kháng mòn mạnh nhất trong tất cả các khoan; độ chính xác khoan cao (thích hợp cho các hoạt động hạt nhân). |
| Những hạn chế | Chi phí cao, khả năng chống va chạm yếu; không phù hợp với các thành phần mang sỏi hoặc bị gãy, và kim cương dễ rơi. |
Các hạt nhân là các khoan chuyên dụng được sử dụng để lấy các mẫu đá dưới lòng đất. Chúng có một kênh khoan được dành riêng trong cấu trúc, có thể thu thập các mẫu lõi trong khi khoan để phân tích địa chất.
| Các đặc điểm chính | Giải thích cụ thể |
|---|---|
| Thiết kế cấu trúc | Trung tâm của khoan là một kênh lõi rỗng, và cạnh cắt là hình vòng (được khắc bằng tungsten carbide hoặc kim cương). |
| Nguyên tắc hoạt động | Bìa cắt hình vòng nghiền nát vòng tròn bên ngoài của đá, và lõi được giữ lại trong kênh rỗng và nâng lên với khoan. |
| Vật liệu lõi | Bìa cắt: Tungsten carbide carbide hoặc kim cương; thân khoan: thép hợp kim. |
| Các kịch bản ứng dụng | Công nghiệp khai thác mỏ: Khảo sát địa chất, đào hạt nhân quặng kim loại và quặng phi kim loại; Dầu & khí: Khảo sát địa chất trước khoan và phân tích hồ chứa. |
| Ưu điểm chính | Có thể lấy chính xác các mẫu lõi; cạnh cắt được làm bằng tungsten carbide, có khả năng chống mòn mạnh và tính toàn vẹn lõi cao. |
| Những hạn chế | Hiệu quả khoan thấp hơn so với khoan thông thường; chỉ phù hợp với hoạt động khoan lõi, không phù hợp với khoan khai thác mỏ quy mô lớn. |
| Khả năng so sánh | Các điểm chính cho việc lựa chọn khoan khai thác | Các điểm chính cho lựa chọn khoan dầu & khí |
|---|---|---|
| Đặc điểm hình thành | Phần lớn là các thành phần bị gãy và sỏi; yêu cầu cao về khả năng chống va chạm của khoan. | Phần lớn là các hình thành liên tục; yêu cầu cao về khả năng chống mòn khoan và hiệu quả khoan. |
| Yêu cầu cơ bản | Khả năng thích nghi với địa chất phức tạp, tỷ lệ thất bại thấp, chi phí bảo trì thấp (mặt răng tungsten carbide có thể được thay thế tại chỗ trong một số kịch bản). | Khoan hiệu quả cao, tuổi thọ dài (giảm tần suất bị rơi), thích nghi với điều kiện khoan áp cao. |
| Các loại phổ biến | Các bit nón cuộn (60% thị phần), các bit PDC (30% thị phần), các bit lõi (đối với thăm dò). | Các bit PDC (70% thị phần), các bit nón cuộn (25% thị phần), các bit kim cương (đối với giếng siêu sâu). |
| Nhu cầu vật chất | Tập trung vào độ dẻo dai của vật liệu tungsten carbide (khả năng chống va chạm), chẳng hạn như YG15 (nội dung cobalt cao, độ dẻo dai mạnh). | Tập trung vào các vật liệu tổng hợp tungsten carbide + kim cương (chống mòn + hiệu quả cao), chẳng hạn như răng PDC và lớp cắt kim cương. |
| Thông số kỹ thuật điển hình | Chiều kính nhỏ đến trung bình (6-171⁄2 inch), phù hợp với thiết bị khoan mỏ. | Độ kính trung bình đến lớn (81⁄2-20 inch), phù hợp với giàn khoan dầu khí. |
Kiểm tra độ cứng hình thành:
Làm rõ mục đích khoan:
Xem xét chi phí sử dụng:
Trọng tâm của việc lựa chọn khoan khai thác mỏ và dầu khí là cân bằng "đặc điểm hình thành + yêu cầu khoan + ngân sách chi phí": các miếng nón cuộn là "sự lựa chọn ổn định" cho các hình thành phức tạp,PDC bit là "lực chính" cho các hoạt động hiệu quả cao, các bit kim cương là "sự lựa chọn chuyên môn" cho các hình thành đá cứng, và các bit kéo là "sự lựa chọn kinh tế" cho các hình thành mềm.vật liệu tungsten carbide là cốt lõi để cải thiện khả năng chống mòn và tuổi thọLà một chuyên gia trong ngành công nghiệp tungsten carbide,khuyến cáo tập trung vào chất lượng vật liệu tungsten carbide của các thành phần cắt (như hàm lượng cobalt và kích thước hạt) khi khuyến cáo khoan, và phù hợp chính xác với báo cáo thành lập của khách hàng và nhu cầu hoạt động.
Nếu bạn cần giới thiệu các mô hình khoan và cấu hình vật liệu cacbit tungsten cho các kịch bản cụ thể (chẳng hạn như khoan đá cứng trong mỏ hoặc khoan khí đá phiến trong mỏ dầu khí),xin vui lòng liên hệ với chúng tôi cho các giải pháp tùy chỉnh để giúp cải thiện hiệu quả khoan và giảm chi phí vận hành và bảo trì.
Người liên hệ: Mrs. Lilian
Tel: +86 159 280 92745
Fax: 86-028-67230808
Vietnamese
