Nguyên lý hoạt động của các bit lõi kim cương là gì？

Mũi khoan tạo ra lưỡi cắt được gọi làlõi kim cương bit. Mũi khoan là loại mũi khoan tích hợp. Toàn bộ mũi khoan không có bộ phận chuyển động. Cấu tạo tương đối đơn giản, có độ bền cao, chịu mài mòn và chống va đập cao. Đây là một trong ba công nghệ mới trên thế giới vào những năm 1980.

Bài viết này bao gồm những điều sau:

Một bit lõi kim cương là gì?

Kim cương là cơ chế phá vỡ đá của mũi khoan

Phân loại bit lõi kim cương

1. một bit lõi kim cương là gì?

Chất lượng của mũi khoan và loại mũi khoan có tương thích với thạch học của quá trình hình thành hay không đóng vai trò quan trọng trong việc đẩy nhanh tốc độ khoan và tăng cảnh quay của một mũi khoan. Khi khoan giếng dầu khí, thường sử dụng nhiều mũi khoan có kích thước khác nhau. Khi khoan tầng trên, người ta sử dụng mũi khoan có đường kính lớn hơn. Bởi vì mũi khoan khoan thành hình mềm hơn, một mũi khoan đơn có nhiều cảnh quay hơn và thời gian ngắn hơn. Một số giếng có thể được sử dụng nhiều lần; trong khi khoan hình thành thấp hơn, nên sử dụng mũi khoan có đường kính nhỏ hơn. Bởi vì quá trình hình thành là cứng và cảnh quay của một mũi khoan nhỏ, nên thường sử dụng nhiều mũi khoan. Cảnh khoan của một mũi khoan mới phụ thuộc chủ yếu vào kích thước, loại mũi khoan, độ cứng hình thành và các thông số khoan. Nói chung, kích thước mũi khoan càng nhỏ và hình thành càng cứng thì cảnh quay càng ít; kích thước mũi khoan càng lớn và hình thành càng mềm thì càng có nhiều cảnh khoan.

2.Diamond là cơ chế phá vỡ đá của mũi khoan

Hiệu ứng phá vỡ đá của bit lõi kim cương được hoàn thành bởi các hạt kim cương. Để biết tác dụng phá đá của mũi khoan, chúng ta phải hiểu tác dụng phá đá của kim cương đơn. Ở dạng cứng, kim cương hạt đơn đặt đá ở trạng thái ứng suất cực cao (khoảng 4200-5700MPa, một số dữ liệu cho rằng nó có thể lên tới 6300MPa) dưới tác dụng của trọng lượng khoan, khiến đá trải qua quá trình biến đổi thạch học từ độ giòn thành độ dẻo. Các viên kim cương hạt đơn được ăn vào hình thành, và đá bị cắt ra dưới tác dụng của mô-men xoắn. Chiều sâu cắt về cơ bản bằng chiều sâu của các hạt kim cương. Quá trình này giống như \"cày đất \" nên nó được gọi là hiệu ứng cắt cày của bit lõi kim cương.

Trong một số loại đá giòn (như đá sa thạch, đá vôi, v.v.), các hạt kim cương trên bit dưới tác dụng của mômen trọng lượng trên bit, thể tích đá vỡ lớn hơn nhiều so với thể tích hạt kim cương bị ăn và quay. . Khi áp suất không lớn chỉ có thể hình thành các rãnh nhỏ dọc theo hướng chuyển động của kim cương. Việc tăng áp suất sẽ phá vỡ rãnh sâu của rãnh nhỏ và đá ở hai bên, vượt quá kích thước mặt cắt của các hạt kim cương.

Hiệu ứng phá vỡ đá của bit kim cương liên quan đến thạch học và các yếu tố bên ngoài (chẳng hạn như áp suất, nhiệt độ, tính chất chất lỏng hình thành, v.v.) ảnh hưởng đến thạch học, và trọng lượng của khối lượng bit là một yếu tố ảnh hưởng quan trọng. Giống như bit nón đá, nó có ba phương pháp phá vỡ bề mặt, phá vỡ do mỏi và phá vỡ thể tích khi vỡ đá. Chỉ khi các hạt kim cương có đủ áp suất riêng để ăn vào đá hình thành, và thể tích của đá bị phá vỡ, thì hiệu ứng phá vỡ đá lý tưởng mới có thể đạt được.

3. phân loại bit lõi kim cương

các bit lõi kim cương được phân loại theo phương pháp inlay của vật liệu cắt. Phương pháp inlay đề cập đến sự phân bố của kim cương trên bề mặt hoặc bên trong thân khoan. Theo phương pháp phân loại này, nó có thể được chia thành bit lõi kim cương ngâm tẩm, bit lõi kim cương gắn trên bề mặt và bit lõi kim cương dát.

Các mũi khoan lõi kim cương được phân loại theo vật liệu cắt như các mũi khoan lõi kim cương. Vật liệu cắt có nhiều loại, chủ yếu bao gồm mũi khoan lõi kim cương nhân tạo, mũi khoan lõi kim cương tự nhiên, mũi khoan kim cương đa tinh thể, mũi khoan tổng hợp kim cương, mũi khoan đơn tinh thể và đa tinh thể, mũi khoan lõi kim cương trong khối và các loại mũi khoan vật liệu mới khác.