Strumenti per la rottura della roccia di Unveiling: come le punte da trapano PDC catturano le composizioni complesse?

Nell'estrazione di risorse minerali come carbone, petrolio e gas naturale, oltre a vari progetti di ingegneria geotecnica, punte da trapano per rompere le rocce, come un importante strumento per rompere le rocce, sono ampiamente utilizzati. Con la crescita continua della domanda di energia e il graduale esaurimento delle risorse minerali poco profonde, le attività di perforazione ed estrazione sono gradualmente aumentate verso una formazione più profonda, più complessa e più dura. Questo cambio pone richieste più elevate sulle prestazioni delle punte da trapano per rompere le rocce.

Secondo la classificazione dei materiali dei denti da taglio, le punte da trapano per la rottura della roccia cadono principalmente in due categorie: punte in metallo duro e punte da trapano PDC (diamante policristallino compatto). Le punte in metallo duro hanno ricoperto un ruolo importante nelle estrazioni del passato, ma con la crescente difficoltà di estrazione, le loro prestazioni non soddisfano gradualmente le esigenze. Le punte da trapano PDC si alzano con le loro eccellenti capacità di rottura della roccia e le loro dimensioni di mercato sono aumentate di anno In anno.

Punte da trapano PDC e il loro principio di funzionamento

Punte da trapano PDC in venditaSono composti principalmente dal corpo della punta, dai denti da taglio (inserti PDC), dalla struttura idraulica, dalla superficie del calibro e dal connettore. I denti da taglio sono il nucleo delle punte da trapano PDC, realizzate con inserti PDC. Gli inserti PDC sono un nuovo tipo di materiale composito super-duro sinterizzato da micropolvere diamantata, un legante e un substrato di carburo in condizioni di alta temperatura e altissima pressione, che possiede una durezza estremamente elevata e una buona tenacità.

Durante il processo di perforazione, la punta da trapano PDC utilizza la coppia applicata dalla perforatrice per realizzare i taglienti dei denti tagliati nella formazione. A causa dell'alta durezza e tenacità degli inserti PDC, le punte da trapano PDC possono facilmente tagliare nella roccia e mantenere taglienti taglienti per lunghi periodi di operazioni di rottura della roccia, in modo continuo ed efficiente. A seconda del processo di produzione e dei materiali, le punte da trapano PDC possono essere divise in tipi di corpo matrice e corpo in acciaio. Le punte del corpo a matrice sono sinterizzate da polvere di carburo di tungsteno, che offrono un'elevata rigidità e durezza, meno incline ai danni e una migliore ritenzione del calibro, anche se il processo di produzione è abbastanza complesso. Le punte del corpo in acciaio sono realizzate in acciaio legato da medio a basso tenore di carbonio attraverso la lavorazione, garantire la qualità della lavorazione, ma la resistenza e la durata della punta sono in generale inferiori.

Meccanismo di rottura della roccia delle punte da trapano PDC

Il meccanismo di rottura della roccia delle punte da trapano PDC include principalmente le forme principali:

Azione di taglio

Si verifica principalmente in composizioni più morbide. I denti da taglio della punta da trapano PDC penetrano nella formazione sotto la pressione di perforazione, producono forza di taglio sulla formazione mentre la punta ruota, riducendo così la formazione e formando detriti di roccia.

Azione di fratturazione

Si verifica principalmente in forme di roccia fragile ed è unico perPunte da trapano PDC con corpo in acciaioCon configurazioni alternate di denti appuntiti e rotondi. I denti a punta creano fratture da stress nella formazione al contatto, seguito da denti rotondi che tagliano la formazione già compressa, aumentando così l'efficienza della rottura della roccia.

Azione di aratura

Quando i denti rotondi della punta da trapano PDC tagliano la roccia, la pressione di perforazione fa sì che i denti da taglio rotondi formino crepe all'interno della roccia, che si espandono mentre i denti penetrano ancora, alla fine che fa rompere la roccia.

Azione all'abrasione

Si verifica principalmente in forme ad alta durezza e ad alta abrasività. A causa dell'alta densità e della difficoltà di rompere la roccia di formazione, i denti da taglio della punta da trapano PDC tagliano ripetutamente la formazione sotto la pressione di perforazione, macinando in detriti di particolato fine. Ma questo metodo accelera l'usura dei denti da taglio.

Azione di frantumazione a impatto

Si riflette principalmente nelle punte composite PDC. Durante la perforazione, la rotazione e la rivoluzione della punta del rullo producono vibrazioni e la roccia di formazione irregolare nella parte inferiore del pozzo genera anche vibrazioni, spingendo i denti da taglio della punta per schiacciare la roccia sotto l'azione combinata della pressione di perforazione e delle vibrazioni. Questo meccanismo offre maggiore efficienza di perforazione e una maggiore durata rispetto alle normali punte da trapano PDC.