Wszystko o wiertle

Metoda wiercenia jest pożądana w różnych sektorach przemysłu. Do wydobycia ropy naftowej i gazu wykorzystywane są specjalne instalacje. Jednym z elementów takiego wyposażenia jest wiertło. W artykule zostaną omówione funkcje i typy tego narzędzia, jego popularnych producentów i kryteria wyboru.

Wiertło to specjalistyczne narzędzie do wiercenia studni. Urządzenie tworzy efekt kruszenia lub cięcia, tworząc otwór o pożądanej średnicy. Projekt ma złożoną strukturę. Głównym elementem korpusu jest wirnik ze specjalnym mocowaniem, które zapewnia działanie mechanizmu. Dłuta produkowane są na maszynach przemysłowych, a surowcem jest stal wysokiej jakości.

Obudowa zawiera łożyska. Są to drobne elementy do zgniatania w postaci stożka z zębami. Do produkcji zębów gwintowanych używa się obrabiarek, a samo łożysko wytapia się w piecu. Łożysko znajduje się na ramieniu wiertła.

Prędkość narzędzia zależy od głębokości otworu i plastyczności gruntu. Im głębsza głębokość, tym mniejsza prędkość... Wynika to ze wzrostu ciśnienia sprężania ze wszystkich stron. Wymaga to większego zniszczenia skały i dłuższego kontaktu zębów z glebą. Dlatego prędkość spada wraz ze wzrostem głębokości.

Wiertło służy do wiercenia studni wodnej, naftowej lub gazowej. Narzędzie jest niezbędne do zbierania informacji o stanie gleby. Dłuto służy do wiercenia gleby, na przykład, jeśli konieczne jest wykonanie studni.

Niektóre rodzaje narzędzi są traktowane specjalną masą lub wykorzystują metodę zbrojenia. Zmniejsza to wpływ kamieni na sprzęt i zwiększa szansę na stworzenie równych i gładkich ścian.

Główne cechy sprzętu:

• stworzenie głębokiego przejścia;
• zniszczenie gleby;
• wyrównanie ścian studni;
• wysoka moc;
• wydajna praca przy tworzeniu dużych tuneli;
• niezawodność i wydajność.

Wiertła można klasyfikować według kilku kryteriów.

W zależności od przeznaczenia istnieje kilka rodzajów sprzętu.

• Do wiercenia w całości... Narzędzie służy do pracy w jednej płaszczyźnie.

• Do wiercenia rdzeniowego sprzęt służy do niszczenia urządzeń peryferyjnych.

• Specjalistyczne narzędzie... Specjalny sprzęt wyrównuje ściany już powstałego tunelu lub studni, niszczy kamienne korki cementowe.

• Do wiercenia lin stalowych sprzęt jest zaprojektowany tak, aby stopniowo deformować glebę poprzez uderzanie ciężkimi narzędziami. Z kolei bity mogą być: płaskie, dwuteowe, krzyżowe, zaokrąglone. Wszystkie rodzaje narzędzi przeznaczone są do pracy na glebach o różnym stopniu twardości. Średnica szyjki sprzętu wynosi 112, 140, 165, 188, 220 mm.

• Do wiercenia obrotowego narzędzia pracują na obrocie mechanizmu wiertniczego. Odkształcenie gruntu następuje na skutek obracania się wirnika wokół własnej osi, znajdującego się na kolumnie. Mechanizm służy do wiercenia studni wodnych.

Maszyny ciągłe i rdzeniowe nadają się również do pogłębiania twarzy.

W zależności od rodzaju części roboczej, bity dzielą się na kilka typów.

Narzędzie służy do wiercenia średnio twardych skał. Istnieje jednak gleba z naprzemiennie miękkimi i twardymi skałami. Dlatego mechanizm jest optymalny do pracy na średnio twardej glebie.

Ścieranie gleby prowadzi do jej zniszczenia. Dłuto diamentowe składa się z ostrzy, które mają działanie tnące i ścinające skałę. Skuteczność pracy zależy od wielkości użytych diamentów. W zależności od położenia diamentów narzędzie dzieli się na dwa podgatunki: jednowarstwowe i wielowarstwowe. Istnieje podział narzędzi ze względu na umiejscowienie mechanizmu: dłuta promieniowe, spiralne i stopniowane.

Sprzęt ma imponujące właściwości, ale uważany jest za dość wymagający mechanizm. Jeśli zbyt twardy kawałek ziemi dostanie się na element podczas pracy, sprzęt przestanie działać. Diamentowy element pęknie lub wypadnie.

Konstrukcja posiada łożyska wałeczkowe. Są to elementy w formie stożka lub walca, dzięki ich pracy powstaje efekt uderzenia lub ścinania. Ta ostatnia metoda wiercenia jest bardziej wydajna. Występuje poślizg łożyska i można przeprowadzić dodatkowe niszczenie gleby. Świdry rolkowo-stożkowe są klasyfikowane ze względu na charakter niszczenia skał: świdry jednostożkowe służą do głębokich wierceń, dwustożkowe - do badań geologicznych, trzy-stożkowe - do tworzenia odwiertów naftowych i gazowych, czterostożkowe - do trudniejszych warunki.

Ten sprzęt ma prostą konstrukcję. Dłuto z ostrzem to korpus z wieloma ostrzami. Używane przez do wiercenia w miękkiej glebie. Mechanizm wyróżnia wydajna praca przy dużych prędkościach. Narzędzie podzielone jest na podgatunki: dłuto z jednym ostrzem, z dwoma ostrzami, z trzema ostrzami, z trzema ostrzami do cięcia ściernego, z sześcioma ostrzami. Wszystkie typy, z wyjątkiem jednoostrzowego, są używane do wiercenia luźnej gleby. Ostatnie trzy typy służą do tworzenia odwiertów naftowych i gazowych, ponieważ charakteryzują się dużą średnicą.

Dłuto frezarskie wyróżnia się prymitywną konstrukcją, wytrzymałością, stabilnością, wytrzymuje obciążenia dynamiczne. Sprzęt ma postać monolitycznego korpusu z mechanizmami kruszącymi zapewniającymi wydajność wiercenia. Narzędzie nadaje się do pracy z twardymi skałami, nie boi się metalowych elementów. Służy do przebijania korka cementowego lub betonowego. Sprzęt jest niezbędny do wiercenia studni na ropę, gaz i wodę. Pomimo swojej skuteczności i wysokiej wydajności, istnieje szereg wad. Frez nie służy do wiercenia luźnej skały. A także wykluczone jest szybkie przejście. Instrument charakteryzuje się prymitywnym spłukiwaniem, co również jest drobną wadą.

Aby mechanizm się nie zużywał, dla każdego rodzaju narzędzia obliczana jest racjonalna metoda pracy. Wzór obejmuje obroty mechanizmu wiertniczego, obciążenie i ciśnienie w pompach. Dla prawidłowej pracy obciążenie musi wynosić co najmniej 75% ciężaru kolumny. W przeciwnym razie nastąpi przeciążenie i przedwczesne zużycie. Niedociążenie prowadzi do zmniejszenia penetracji.

Niewielka liczba firm zajmuje się produkcją sprzętu wiertniczego. Wiąże się to ze znacznymi kosztami produkcji, a także niską wydajnością na rynku platform wiertniczych.

Niektórzy z popularnych producentów bitów to marki krajowe OJSC „Wołga Burmash” i NPP „BurinTech”... Fabryki zaopatrują przemysł w narzędzia rolkowo-stożkowe i przecinaki diamentowe. Produkty przeznaczone są do produkcji ropy naftowej i gazu, dlatego muszą spełniać wszystkie wymagania technologiczne. Sprzęt produkowany jest przy użyciu nowoczesnych technologii.

Produkty wyróżniają się niezawodnością i długą żywotnością. Korpus składa się ze wzmocnionych części. Niektóre modele stożków wałeczkowych są wyposażone w specjalną uszczelkę chroniącą łożysko oporowe.

Narzędzie posiada narzędzia frezarskie i węglikowe, służy do wiercenia studni, poszerzania średnicy dolnego otworu i innych prac.

Inna firma „Cel” zajmuje się produkcją bitów własnej produkcji. Modele produkowane są z oznaczeniem TarginTarbit. Sprzęt i głowice wiertnicze przystosowane są do pracy na głębokościach od 43 do 490 m. Firma zajmuje się również regeneracją zużytego sprzętu oraz zdeformowanych wierteł PDC.

Fabryki są uważane za głównych producentów bitów przy budowie wodociągów i przemysłu wydobywczego OJSC UralBurmash i CJSC Gormash. Narzędzie wykorzystywane do prac geologiczno-budowlanych nie podlega dużym obciążeniom. Dlatego firmy produkują niedrogie standardowe narzędzia do wiercenia studni od 30 do 300 m. Dla przemysłu wydobywczego marki produkują osprzęt stożkowy i łopatkowy. Do produkcji wykorzystywane są wysokie technologie i wysokiej jakości materiały.

LLC "Zakład Technologii Wiertniczych" - firma produkująca również bity. W asortymencie marki znajdują się mechanizmy dla przemysłu poszukiwawczego, wydobywczego, hydrogeologicznego, a także do układania fundamentów i wbijania pali podporowych. Przedsiębiorstwo produkuje świdry rolkowo-stożkowe i łopatkowe do wiercenia w luźnej, miękkiej glebie. Istnieją klasyczne modele na gleby twarde i mało ścieralne.

Sprzęt wiosłowy do lepkiej gleby ma oryginalną konstrukcję, która zapewnia wydajność przy dużych prędkościach i zwiększa odporność na zużycie.

Mechanizmy wiertnicze są produkowane przez Marka narzędzi wiertniczych. Zakład produkuje świdry do małych wiertnic: narzędzia świdrowe oraz osprzęt z płukaniem bocznym i środkowym. Dla przemysłu geologicznego powstała produkcja mechanizmów łopatkowych do wiercenia gruntu ściernego.

Marka jest producentem narzędzi PDC. Frezy diamentowe mają właściwości polikrystaliczne i są umieszczone na minimalnej liczbie ostrzy. Umożliwia to pracę z dużą prędkością. Elementy odporne na zużycie nie boją się uderzenia gleby o dowolnej twardości.

Istnieją trzy główne kryteria wyboru wiertła.

Do wiercenia w miękkim gruncie i lekkich prac najlepiej wybrać wiertła rolkowo-stożkowe lub łopatkowe. Sprzęt wyróżnia się niezawodnością i wydajną pracą przy dużych prędkościach. Oba typy narzędzi są wykorzystywane do poszukiwań geologicznych próbek gruntu oraz do wiercenia w gruncie średnio twardym.

Trudniejsze warunki wiercenia wymagają użycia wierteł diamentowych lub frezarskich. Nadają się do montażu fundamentów i wiercenia studni o różnym przeznaczeniu.

Niezawodny sprzęt może wytrzymać duże obciążenia i nie ulega odkształceniom pod wpływem uderzenia. Do produkcji mechanizmów stosuje się stal węglową. Ten materiał ma różne właściwości. Przy wyborze szczególną uwagę zwraca się na jakość frezów. Ich krawędź nie powinna mieć odprysków, zadrapań, materiał nie powinien się kruszyć.

Niektórzy producenci stosują specjalną mieszankę, która służy do pokrywania głównych części silnika i elementów tnących. Powłoka wydłuża żywotność i zapobiega negatywnemu wpływowi gleby.

Istnieje kilka rodzajów płukania w bitach - centralny i boczny. Oba systemy mają swoje plusy i minusy. Centralny rodzaj płukania zapewnia chłodzenie i czyszczenie broni, ale w kontakcie z łożyskiem strumień traci ciśnienie. Zaletą płukania bocznego jest wysokie ciśnienie strumienia, które zwiększa prędkość wiercenia. Natomiast działanie cieczy pada na część obwodu, gdy w strefie pracy łożyska tworzy się powietrze z cieczą i szlamem.

Wiertło to niezastąpione narzędzie w różnych gałęziach przemysłu. Sprzęt jest podzielony na typy i podgatunki. Każde narzędzie ma swój własny cel i cechy. Wybór bitów opiera się na kilku aspektach. Podany materiał odpowie na wiele pytań i pomoże dobrać odpowiednie narzędzie do konkretnego rodzaju wiercenia.

W następnym filmie dowiesz się, który wiertło jest używane do wiercenia szybów naftowych.