Rodzaje wierteł

1. Wiertła trójstożkowe:

Wiertła obrotowe (lub wiertła stożkowe) mają elementy tnące umieszczone na stożkach, które obracają się wokół własnej osi podczas obrotu korpusu wiertła. Liczba stożków na wiertle może wynosić 1, 2, 3, 4, 5 lub 6. Jednak najpopularniejszymi wiertłami obrotowymi są wiertła trójstożkowe. Około 95% odwiertów ropy naftowej i gazu na świecie jest wierconych za pomocą wierteł obrotowych, zwłaszcza wierteł trójstożkowych. W miękkich formacjach zęby są dłuższe i bardziej rozstawione. W przypadku twardszych skał rozmiar zębów i odstęp między nimi są mniejsze.

• Wiertła jednostożkowe:Ten typ wiertła obraca się wokół własnej osi i jest stosowany głównie w wierceniach kierunkowych. Wiertła te są stosowane w obrotowych systemach wiertniczych do formacji spękanych, abrazyjnych, średnio twardych i powierzchni kątowych. Wiertła jednostożkowe minimalizują prawdopodobieństwo odchylenia otworu.
• Wiertła dwustożkowe:Stosowany głównie w miękkich formacjach i wierceniach kierunkowych.
• Wiertła trójstożkowe:Wiertła trójstożkowe są najpopularniejszym rodzajem wierteł, używanym w większości operacji wiertniczych na całym świecie.

Wiertła trójstożkowe można podzielić na dwie kategorie:

i. Wiertła trójkątne z frezowanymi zębami (wiertła MT):

Wczesne modele wierteł MT miały dwa stożki, w których zęby i wręby na stożkach nie stykały się podczas obrotu. Kontakt między zębami na sąsiednich stożkach zapewnia samooczyszczanie, zwiększa szybkość penetracji i ułatwia proces wiercenia. Wiertła z zębami frezowanymi są stosowane w materiałach o średniej i dużej twardości.

ii. Wiertła z wkładką z węglika wolframu (TCI):

Wiertła z wkładką z węglika wolframu (TCI), zwane również wiertłami z wkładką trzpieniową (np. typu MT), posiadają obrotowe stożki. W przeciwieństwie do wierteł MT, wiertła te są wyposażone w czopy z węglika wolframu na stożkach, co zapewnia ekstremalnie wysokie temperatury instalacji. Są one stosowane do wiercenia w twardych i korozyjnych formacjach w płytkich środowiskach podziemnych. Na większych głębokościach wiertła trójstożkowe charakteryzują się niską wydajnością i czasochłonnością wymiany.

2. Wiertła ze stałym ostrzem

Wiertła stałe mają konstrukcję monolityczną, bez ruchomych części. W rzeczywistości ten typ wiertła nie posiada niezależnie obracających się stożków; zamiast tego posiada nieruchomy korpus wiertła i stałą głowicę, która obraca się wraz z rurą wiertniczą i przewodem wiertniczym. Główny korpus takich wierteł wykonany jest ze stali lub węglika wolframu. Wiertła ze stalowym korpusem charakteryzują się wysoką odpornością na uderzenia i siły działające na wiertła, natomiast stal charakteryzuje się niską odpornością na erozję powodowaną przez płyny wiertnicze. Z kolei wiertła ze stalowym korpusem charakteryzują się wysoką odpornością na erozję, ale są mniej odporne na uderzenia.

i. Frezy stalowe

Wiertła te dzielą się na dwie kategorie: wiertła tnące i wiertła typu fishtail oraz wiertła ciągnione. Wiertła ciągnione są używane do wiercenia w miękkich formacjach w przemyśle naftowym i gazowym. Wiertła ciągnione były pierwszym rodzajem wierteł używanych w wierceniach obrotowych, ale stopniowo zostały zastąpione wiertłami stożkowymi ze względu na niską wydajność. Wiertła te są wyposażone w stalowe frezy i są używane głównie do wiercenia w miękkich formacjach. Częstotliwość ich stosowania spadła ze względu na niską wydajność w twardych formacjach; gdy do wiertła przyłożone są duże obciążenia, stalowe frezy osadzają się w formacji, a rosnący moment obrotowy rury wiertniczej może spowodować jej pęknięcie i wpadnięcie do otworu. Tego typu wiertło ma trudności z kontrolowaniem ścieżki otworu i często odchyla się od głównej trajektorii.

ii. Wiertła diamentowe

W tym typie wiertła cząsteczki diamentu są osadzone w korpusie wiertła. Diament, najtwardszy znany materiał, składa się z czystego węgla. Ze względu na swoją twardość, wiertła te najlepiej nadają się do wiercenia w twardych, ściernych formacjach. W porównaniu z wiertłami walcowymi i stalowymi, wiertła diamentowe są mniej wrażliwe na płuczkę wiertniczą. Rozcieńczona płuczka wiertnicza zazwyczaj poprawia wydajność wiertła i jest bardziej ekonomiczna.

Wiertła diamentowe oferują liczne zalety, w tym zwiększoną prędkość wiercenia w różnych formacjach i warstwach skalnych, skrócony czas zadziałania i mniejsze zużycie wiertła, brak konieczności stosowania części zamiennych oraz przydatność do odwiertów wysokociśnieniowych i innych szczególnych warunków.

Klasyfikacja wierteł diamentowych

• Wiertła diamentowe naturalne
• Kompaktowe wiertła z polikrystalicznego diamentu (PDC)
• Termicznie stabilne bity polikrystaliczne (TSP)

Kompaktowe wiertła z polikrystalicznego diamentu (PDC):

Wiertła PDC posiadają korpus z węglika wolframu z ostrzami osadzonymi na powierzchni. Wiertła te mogą być zaprojektowane z dyszami lub bez. Rozmiar cząsteczek diamentu w PDC wpływa na ich odporność na uderzenia i zużycie. Diament syntetyczny, wytwarzany z kobaltu jako katalizatora, sprawia, że ​​PDC jest mniej odporny na ciepło niż diament naturalny. Pod wpływem ciepła kobalt rozszerza się i może powodować pękanie diamentu.

• Termicznie stabilne bity polikrystaliczne (TSP):

Wiertła TSP zostały opracowane, aby sprostać ograniczeniom odporności termicznej wierteł PDC. Podczas produkcji kobalt jest usuwany poprzez ługowanie kwasem, a węglik krzemu jest stosowany w celu zwiększenia odporności termicznej. W rezultacie wiertła TSP przewyższają wiertła PDC w ekstremalnie twardych formacjach.

• Wiertła diamentowe naturalne

Wiertła do oleju

Cel wierceniaWiercenie jest kluczowym procesem i narzędziem w poszukiwaniu i eksploatacji złóż ropy naftowej i gazu. W pracach geologicznych związanych z ropą naftową, głównym celem wiercenia jest uzyskanie danych o materiale podziemnym, co wiąże się z pobraniem próbek fizycznych, takich jak rdzenie, rdzenie mineralne, zwierciny, płyny i gazy z otworu wiertniczego.

Zastosowanie wierteł w przemyśle naftowym

Jako kanał rejestrowania geofizycznego umożliwia pozyskiwanie różnorodnych danych geofizycznych z podziemnych skał i formacji mineralnych. Jako kanał sztuczny pozwala na obserwację podziemnych warunków geologicznych i dynamiki płynów podziemnych. Odwierty służą do wydobywania podziemnych zasobów ropy naftowej, gazu ziemnego, wód gruntowych i energii geotermalnej.

Technologia wiertnicza jest wykorzystywana do poszukiwania i eksploatacji złóż ropy naftowej i gazu ziemnego. Obejmuje ona przede wszystkim:

• Projekt otworu wiertniczego
• Wybór wierteł i płynów wiertniczych
• Montaż narzędzi wiertniczych
• Koordynacja parametrów wierceń
• Kontrola odchylenia odwiertu
• Obróbka płynu wiertniczego
• Wiercenie
• Zapobieganie wypadkom i postępowanie w ich przypadku

Technologia wiercenia ropy naftowej charakteryzuje się dużą głębokością odwiertu, wysokim ciśnieniem, wysoką temperaturą i wieloma innymi czynnikami.

Rodzaje wierteł naftowych

Ze względu na warunki geologiczne i geograficzne oraz wymagania inżynieryjne dotyczące poszukiwania i zagospodarowania ropy naftowej i gazu, odwierty można podzielić na dwie kategorie: odwierty pionowe i odwierty kierunkowe. Odwierty kierunkowe można dodatkowo podzielić na konwencjonalne odwierty kierunkowe, odwierty poziome i odwierty skupione.

Wiertła obejmują wiertła PDC i wiertła Tricone. Wiertła PDC są również powszechnie używane w standardowych operacjach wiercenia ropy naftowej, oferując takie zalety jak wysoka wydajność i stabilna praca.

Po pierwsze, biorąc pod uwagę różnice w materiałach, bity PDC można podzielić na bity PDC z korpusem stalowym i bity PDC z korpusem matrycowym.

GREAT jest wyposażony w zaawansowane oprogramowanie do optymalizacji parametrów wiercenia. Wykorzystując komputery elektroniczne jako narzędzie i metody optymalizacji, tworzy modele matematyczne i opracowuje programy oparte na zasadzie minimalnych kosztów, uwzględniając różne kontrolowane czynniki wpływające na prędkość wiercenia (takie jak typ wiertła, ciśnienie wiertła, prędkość obrotowa, wydajność płuczki wiertniczej i czynniki hydrauliczne). Modele te służą do optymalizacji i koordynacji operacji, umożliwiając realizację projektów wiertniczych z wysoką jakością, dużą prędkością i niskimi kosztami.

Technologia ekstrakcji rdzenia za pomocą wierteł wiertniczych

Technologia pozyskiwania rdzeni polega na pobieraniu próbek skał (rdzeni) z docelowych odcinków otworów wiertniczych zgodnie z wymaganiami projektowymi, w celu uzyskania danych z pierwszej ręki na potrzeby eksploracji i zagospodarowywania złóż ropy naftowej i gazu.

Typowe narzędzia do wiercenia rdzeniowego to głównie diamentowe urządzenia rdzeniowe, rdzeniówki, chwytaki do rdzeni i łączniki. Podczas wiercenia wiertło nieprzerwanie przecina skałę denną otworu po okręgu, umożliwiając ciągłe wprowadzanie wywierconego rdzenia cylindrycznego do rdzeniówki.

Aby sprostać szczególnym wymaganiom dotyczącym wyjątkowo luźnych i spękanych formacji, dostępne są specjalistyczne metody i narzędzia do rdzeniowania, w tym rdzeniowanie uszczelnione, rdzeniowanie z kontrolowanym ciśnieniem oraz rdzeniowanie z użyciem tulei gumowej.

Kontakt: Jessie Zhou

Telefon komórkowy/WhatsApp: +0086-18109206861

Email: energy@landrilltools.com