Types et fonctions des trépans tricônes
1 grattoir
La structure du trépan racleur peut être divisée en quatre parties : le corps du trépan supérieur, le corps du trépan inférieur, la lame et l'œil d'eau.
Le corps supérieur du trépan est situé sur la partie supérieure du trépan. La partie supérieure est pourvue d'un bouton fileté pour connecter le train de tiges, et le pain latéral est pourvu d'une fente pour les lames de soudage. Généralement en acier allié.
Le corps du trépan inférieur est soudé à la partie inférieure du corps du trépan supérieur et trois trous d'oeil d'eau sont ouverts vers l'intérieur pour installer les buses. Il est fait d'acier allié.
La lame, également connue sous le nom de lame de grattoir, est le bord de travail du grattoir qui entre directement en contact avec la roche et brise la roche. Les mèches de grattoir sont nommées d'après le nombre de lames. Par exemple, trois lames sont appelées mèches à trois lames et deux lames sont appelées mèches à deux lames ou mèches en queue de poisson. Trois forets racleurs sont couramment utilisés à l'heure actuelle.
2 tricônes
(1) La structure du bit de cône de rouleau (bits de tricône)
Le trépan conique couramment utilisé est un trépan à trois cônes. La partie supérieure du trépan a une boucle filetée pour la connexion avec le train de tiges ; la griffe (également connue sous le nom de paume) est reliée à la coquille et la partie inférieure est dotée d'un arbre conique (journal); le cône est monté sur l'arbre du cône et le cône a des dents pour la roche brisée ; il y a un palier entre chaque cône et l'arbre du cône. L'œil d'eau (buse) est le canal du fluide de forage; le système de compensation de joint de stockage d'huile stocke et reconstitue la graisse lubrifiante dans la cavité du roulement, tout en empêchant le fluide de forage de pénétrer dans la cavité du roulement et en empêchant la perte de graisse.
(2) Sélection de bit à rouleaux (bits tricônes)
La mèche conique est la mèche la plus utilisée. La raison principale est de modifier différents paramètres de conception de trépan (y compris la hauteur des dents, le pas des dents, la largeur des dents, la distance des roues de changement de vitesse, la disposition des cônes, etc.) pour s'adapter aux besoins des différentes formations.
Principes de sélection des trépans à rouleaux coniques et problèmes à prendre en compte :
Le degré de dureté et d'abrasivité de la strate. La lithologie et la dureté de la strate sont différentes, et les exigences pour le foret et le mécanisme de rupture sont également différentes. Pour les formations molles, trois types de structures, y compris le déplacement, le super sommet et le cône composé, doivent être sélectionnés pour les formations molles. Le fraisage ou l'insertion de mèches avec des dents plus grandes, plus pointues et moins de dents doivent être sélectionnées pour donner un jeu complet aux effets de cisaillement et de rupture de la mèche ; Avec l'augmentation de la dureté de la roche, les trois valeurs de structure ci-dessus du trépan sélectionné doivent être réduites en conséquence, et les dents doivent également être raccourcies et denses.
La couche abrasive usera les dents trop rapidement, la vitesse de perçage diminuera rapidement, le foret a une petite longueur et il est particulièrement facile de porter les dents de la jauge, les cônes arrière et le bout de la paume de la dent. Le roulement est exposé et le joint de roulement tombe en panne, ce qui accélère l'endommagement du foret. Par conséquent, pour forer des formations abrasives, des forets à insérer avec des dents de diamètre doivent être utilisés.
La profondeur de la section de perçage. La roche dans la section peu profonde est généralement molle et le temps requis pour le déclenchement est relativement court. Un foret pouvant obtenir une ROP plus élevée doit être sélectionné ; la formation dans la section profonde est généralement dure et le temps de déclenchement est plus long, donc un métrage total plus élevé doit être sélectionné. De forets.
③Couches facilement inclinées. Lors du forage dans des formations facilement déviées, les facteurs de formation sont les facteurs objectifs qui provoquent la déviation du puits, tandis que la flexion du train de tiges inférieur et la mauvaise sélection du trépan de forage sont les facteurs techniques qui provoquent la déviation du puits. Pour le forage dans des formations facilement déviables, un foret non-déplaçable ou petit doit être utilisé ; en même temps, sous le principe d'assurer un petit axe de décalage, le trépan sélectionné doit s'adapter à la formation légèrement plus douce que la formation forée, de sorte qu'il puisse être utilisé pour augmenter la ROP à un WOB inférieur.
La formation décalée de doux et dur. Lors du forage dans des formations dures et molles, le type de trépan doit généralement être sélectionné en fonction de la roche plus dure, de sorte qu'il ait une ROP plus élevée dans les formations molles et puisse pénétrer en douceur dans les formations dures. Les paramètres de forage doivent être ajustés dans le temps pendant le processus de forage. Lors du forage dans des formations molles, le WOB peut être réduit de manière appropriée et la vitesse peut être augmentée ; lors du forage dans des formations dures, le WOB peut être augmenté de manière appropriée et la vitesse peut être réduite.
Foret de matériau 3Diamond
(1) Structure de trépan de forage en diamant
Le foret au diamant est un foret intégré. L'ensemble du foret n'a pas de pièces mobiles. Il comprend principalement le corps du trépan, la couronne, la structure hydraulique (y compris l'œil ou la buse d'eau, le canal également appelé canal, flûte à copeaux), la jauge, le tranchant (dent) Cinq parties.
La couronne du trépan est la partie active du trépan pour couper la roche. Sa surface est incrustée de dents de coupe en diamant et est agencée avec une structure hydraulique. Fabriqué en carcasse de tungstène ou en acier.
Le corps du trépan est un corps en acier, la partie supérieure est filetée et est reliée au train de tiges ; la partie inférieure est frittée avec la matrice de couronne (la couronne en acier est intégrée au corps du trépan).
La structure hydraulique des trépans au diamant est divisée en deux catégories. Un type est utilisé pour les forets au diamant naturel et les forets TSP. Le fluide de forage de ce type de trépan s'écoule du trou d'eau central et est dispersé à travers la surface du trépan jusqu'à la surface de travail du trépan pour refroidir, nettoyer et lubrifier les dents de coupe, et enfin transporter le les boutures de la rainure d'eau latérale et la cannelure à copeaux s'écoule dans l'espace annulaire. L'autre type est utilisé pour les forets PDC. Le fluide de forage de ce type de trépan s'écoule du trou d'eau et est distribué dans diverses parties de la surface de travail du trépan pour refroidir, nettoyer et lubrifier les dents de coupe à travers divers éléments de dérivation. La position et le nombre de trous d'eau du trépan PDC sont déterminés par la structure du trépan.
(2) Sélection de trépans diamantés
La quantité de trépans diamantés est bien inférieure à celle des trépans à rouleaux coniques, principalement parce que les trépans diamantés ont une mauvaise adaptabilité à la formation, mais lorsque la formation et d'autres conditions conviennent aux trépans diamantés, une efficacité d'utilisation élevée peut être atteint; sinon, ce n'est pas le cas. Par conséquent, le choix des trépans diamantés est particulièrement important.
Par rapport aux forets à rouleaux coniques, les forets diamantés présentent les caractéristiques suivantes :
Le foret au diamant est un foret intégral. Il n'a pas de pièces mobiles comme les mèches à rouleaux coniques et aucune faiblesse structurelle. Par conséquent, il peut utiliser une vitesse élevée et convient à une utilisation avec des outils de forage de fond de trou à grande vitesse pour obtenir des avantages élevés. ; Dans le processus de forage directionnel, il peut supporter de grandes charges latérales sans accidents de fond et convient au forage directionnel ;
Les forets en diamant sont résistants à l'usure et ont une longue durée de vie lorsqu'ils sont utilisés correctement, et conviennent aux puits profonds et aux formations abrasives ;
③En cas de température du sol élevée, le joint de roulement du trépan à rouleau conique est facile à échouer, et ce problème ne se produira pas lorsque le trépan en diamant est utilisé ;
④ Pendant le forage de trous inférieurs à 165,1 mm, le roulement du trépan conique à rouleaux est affecté par la limitation de la taille de l'espace, de sorte que la résistance est affectée et les performances ne peuvent pas être garanties. Le foret en diamant ne causera pas de problèmes. Par conséquent, un trépan en diamant doit être utilisé pour le perçage de trous minces. ??
⑤ La pression de forage des forets diamantés est inférieure à celle des forets à rouleaux coniques, les forets diamantés doivent donc être utilisés lorsque la pression de forage est restreinte (comme le forage anti-offset) ;
La conception de la structure et la fabrication des trépans de forage au diamant sont relativement flexibles et l'équipement de production est simple, de sorte qu'il peut répondre aux besoins de forage de puits de forme spéciale non standard ;
Le foret PDC dans le foret pour matériau diamanté est un foret de type coupant. Les dents coupantes ont l'avantage d'être auto-affûtées. Il n'y a pas d'effet de pression du foret conique lors du concassage de la roche. La zone de coupe des dents de coupe est grande lors de la coupe, et c'est une perceuse à haute efficacité. La pratique a montré que ce type de trépan peut apporter de grands avantages lors de l'adaptation à la formation ;
En raison de la limitation de la stabilité thermique des forets diamantés, un nettoyage et un refroidissement suffisants doivent être assurés lors du travail ;
Le foret en matériau diamant a une résistance aux chocs et une performance de charge médiocres, des réglementations strictes doivent donc être respectées lors de son utilisation ;
⑩Le prix du foret en diamant est plus élevé.
