Poďme sa hlboko ponoriť do jedného skvelého nástroja používaného na vrtných súpravách: valčekového kužeľa. Pochádzam od dodávateľa vrtných súprav a na vlastnej koži som videl, ako tieto bity robia zázraky. Tieto valcové kužeľové bity sú ako neospevovaní hrdinovia sveta vŕtania, ktorí vykonávajú špinavú prácu pri prerezávaní všetkých druhov skál.
Čo je to Roller Cone Bit?
Po prvé, čo je to valčekový kužeľový bit? Je to typ vrtáka a sú na ňom veci v tvare kužeľa. Zvyčajne existujú dva alebo tri kužele, ale niekedy nájdete aj štyri. Tieto kužele sú namontované na ložiskách, takže sa môžu voľne otáčať. Kužele sú pokryté zubami, ktoré môžu byť vyrobené z rôznych materiálov, ako je oceľ alebo karbid volfrámu.
Ako to funguje?
Základy
Keď začnete s vŕtaním, valčekový kužeľový vrták sa pripevní na koniec vŕtacej kolóny. Vrtná kolóna je v podstate dlhý rad rúrok, ktoré spájajú korunku s vrtnou súpravou na povrchu. Súprava poskytuje silu na otáčanie vrtnej kolóny a keď sa struna otáča, otáča sa aj valčekový kužeľový vrták.
Keď sa vrták otáča, kužele na ňom sa kotúľajú po spodnej časti otvoru. Zuby na kužeľoch sa zarývajú do skaly. Je to ako použiť strúhadlo na syr na veľký blok syra, ale namiesto syra je to tvrdý kameň ako klince.
Drvenie a strihanie
Existujú dva hlavné spôsoby, ako valčekový kužeľový vrták rozbíja horninu: drvenie a strihanie.
Keď sa závažie aplikuje z vrtnej kolóny na korunku, zuby na kužeľoch silno zatlačia na kameň. To vytvára veľký tlak v miestach, kde sa zuby dotýkajú skaly, a spôsobuje to prasknutie a rozbitie kameňa na malé kúsky. Toto je zdrvujúca akcia.
Zároveň sa pri kotúľaní kužeľov posúvajú po povrchu skaly aj zuby. Tento posuvný pohyb vytvára strihovú silu, ktorá pomáha odlomiť viac kusov horniny. Je to kombinácia týchto dvoch činností - drvenie a strihanie - čo umožňuje, aby sa valčekový kužeľový vrták efektívne prevŕtal skalou.
Jetting Action
Ďalšou dôležitou súčasťou fungovania valcového kužeľového vrtáku je tryskanie. Na korunke sú trysky, ktoré striekajú vrtnú kvapalinu na dno otvoru. Táto tekutina je zvyčajne zmesou vody, bahna a iných chemikálií.
Akcia tryskania má niekoľko účelov. Po prvé, pomáha ochladiť kúsok. Vŕtanie vytvára veľa tepla a ak sa vrták príliš zahreje, môže sa rýchlo opotrebovať. Kvapalina tiež pomáha čistiť dno diery spláchnutím skalných odrezkov. Ak odrezky zostanú na dne otvoru, môžu prekážať vrtáku a spomaliť proces vŕtania.
Typy valčekových kužeľových bitov
Oceľové zubové bity
Oceľové zubové bity sú skvelé pre mäkšie kamene. Zuby na týchto bitoch sú vyrobené z ocele a sú navrhnuté tak, aby boli samoostriace. Keď sa vrták opotrebováva, odkryjú sa nové zuby, čo pomáha udržať vrták efektívne rezať. Tieto bity sa často používajú pri ťažbe ropy a zemného plynu, keď sú skalné útvary relatívne mäkké.
Bity z tvrdokovu (TCI).
Bity TCI sa používajú na tvrdšie kamene. Namiesto oceľových zubov majú vložky vyrobené z karbidu volfrámu. Karbid volfrámu je extrémne tvrdý a odolný voči opotrebovaniu, vďaka čomu sú tieto vrtáky ideálne na vŕtanie cez tvrdé útvary, ako je žula a vápenec.
Naše vŕtacie súpravy a valčekové kužeľové bity
Ako dodávateľ vrtných súprav ponúkame rad vrtných súprav, ktoré dokonale fungujú s valcovými kužeľovými vrtákmi. Napríklad nášHydraulická pásová súprava na vŕtanie studníje skvelou voľbou pre vŕtanie studní. Poskytuje správne množstvo výkonu a krútiaceho momentu na otáčanie vrtnej kolóny pomocou valčekového kužeľového vrtáku, a to aj v náročných pôdnych a skalných podmienkach.
nášGeologický prieskumný strojje ďalším zariadením, kde sú valčekové kužeľové bity rozhodujúce. Keď robíte geologický prieskum, musíte byť schopní vŕtať cez rôzne typy hornín, aby ste získali vzorky jadra. Valcový kužeľový vrták so svojou schopnosťou pracovať v rôznych skalných útvaroch je ideálnym nástrojom pre tento stroj.
A potom je tu našaDole po vŕtacej súprave na diery. Táto súprava je vyrobená na hlboké vŕtanie a vyžaduje si vysokovýkonné vrtáky. Valčekové kužeľové bity sú na túto úlohu, pretože si dokážu zachovať svoju účinnosť rezania aj vo veľkých hĺbkach.
Faktory ovplyvňujúce výkon valčekových kužeľových bitov
Typ skaly
Ako som už spomenul, rôzne typy hornín vyžadujú rôzne typy valčekových kužeľových bitov. Mäkké kamene sa ľahšie prevŕtajú, takže môžete použiť oceľový zubový vrták. Na druhej strane tvrdé skaly potrebujú bit TCI. Ak sa pokúsite použiť nesprávny typ bitu, budete mať veľa problémov. Vrták sa rýchlo opotrebuje a postup vŕtania bude skutočne pomalý.
Hmotnosť na bite (WOB)
Váha na bite je rozhodujúca. Ak neaplikujete dostatočnú váhu, zuby nebudú schopné efektívne preniknúť do skaly. Ak však použijete príliš veľkú váhu, vrták sa môže preťažiť a môže sa poškodiť. Musíte nájsť správnu rovnováhu v závislosti od typu kameňa a bitu, ktorý používate.
Rýchlosť otáčania
Rýchlosť, ktorou sa vrtná kolóna otáča, tiež ovplyvňuje výkon valčekového kužeľa. Vyššia rýchlosť otáčania môže zvýšiť rýchlosť vŕtania, ale môže tiež spôsobiť väčšie opotrebovanie korunky. Na druhej strane, nižšia rýchlosť otáčania môže znížiť opotrebenie, ale spomalí proces vŕtania. Pre každé vŕtanie musíte nájsť optimálnu rýchlosť otáčania.
Prečo si vybrať nás ako dodávateľa vrtných súprav?
Chápeme dôležitosť správneho vybavenia pre danú prácu. Naše vrtné súpravy sú vyrobené tak, aby vydržali a sú kompatibilné s vysoko kvalitnými valcovými kužeľovými vrtákmi. Či už vŕtate kvôli vode, robíte geologický prieskum alebo idete hlboko dole kvôli rope a plynu, máme pre vás plošinu.
Ak máte záujem o naše produkty, neváhajte nás kontaktovať pre podrobnú diskusiu. Sme tu, aby sme vám pomohli pochopiť, ktorá kombinácia vrtnej súpravy a valcového kužeľového vrtáka bude najlepšie vyhovovať vášmu konkrétnemu projektu. Neváhajte nás kontaktovať a začnite rozhovor o vašich potrebách vŕtania.
Referencie
- "Príručka inžinierstva vŕtania"
- "Zariadenia a systémy pre ropné polia"
- "Princípy mechaniky skál pri vŕtaní"
