Lausnir fyrir hart berg: Árangursrík rekstrarhæfni fyrir hydraulískar bergborðar

Harður berggrunnur með þrýstihraða yfir 150 MPa gagnir borðuninni á hátt sem mjúkur og miðlungs harður berggrunnur gerir ekki. Kolefnissteindiskurinn er í snertingu við yfirborð sem ekki er auðvelt að dvelja – svo hver skotáhrifaskot verður að veita nægilega mikið orku til að ræsa rif, ekki bara breyta berginu elástískt. Ef orkuskotið fyrir hvert skot fellur undir það sem sá sérstaki berggrunnur krefst til að rifna, bætir skotið hita og slitage við diskinn án þess að ná framfarir í holunni. Þess vegna mistekst borðun í harðum berggrunni ekki aðeins vegna rangra tæknivalkana, heldur einnig vegna réttra tækja sem eru keyrð með rangum stillingum.

Færðirnar sem greina árangursríka borðun í harðum berggrunni frá dýrri borðun í harðum berggrunni fjalla aðallega um það að skilja hvenær kerfið er að vinna rétt gegn berginu – og hvenær það er aðeins að brenna olíu.

Vandamálið með orkuþröskuldinn í harðum berggrunni

Hver bergtegund hefur þrengd áhrifanergíu, neðan þessarar þrengdar framkallar hver slag aðeins elástíska umformun — bergrinu skellur til baka án varanlegrar brotmyndunar. Yfir þrengdinni myndast riss og þau víðka sig, og borðælan fer áfram. Þrengdin hækkar með UCS: gránít með 200 MPa hefur miklu hærri þrengd en kalksteinn með 80 MPa. Borvél sem gefur 150 J á hverju slagi gæti borðað kalkstein á skilvirkan hátt, en náði ekki að brjóta gránít — ekki vegna þess að 150 J sé 'lág', heldur vegna þess að 150 J er neðan þrengdar fyrir þá bergmyndun.

Praktísk áhrif: Í harðum bergi ætti ekki að spara á slagþrýstingi. Að keyra við 80% af ákvörðuðum slagþrýstingi til að 'viðhalda tækinu' í harðri gránít er andstætt árangri – borinn fer lengri tíma á hverjum metra sem borinn er, og borhöfuðið og borstöngin verða útsett fyrir fleiri samanlagðar áhrifshringa á hverjum metra framvindu (því hver áhrifshringur er minna áhrifaríkur), og heildarnefnd borstáls hækkar. Harð bergþörf krefst hámarks orku á hverjum áhrifshring með rétta áframfærsluþrýsting til að halda sambandi á hverjum áhrifshring.

Val á borhöfði: Geislaform hnappanna er miklu mikilvægri en stærðin

Fyrir harða lagningar með styrk yfir 150 MPa ákvarðar geislaform hnappaborhöfuðsins hversu áhrifaríklega áhrifsorkan breytist í sprungusprengingu. Kúlulaga (kóníska) hnapparnir þjóta dýpra inn á hverjum áhrifshring og eru viðeigandi fyrir samfellt harð berg. Kúlulaga hnapparnir dreifa snertisvæðinu breiðar og eru meira viðþrifnari í sprungugum eða breytilegum harðum bergi þar sem ójafnvægt álag frá sprungunum myndi skella af skarpri formi.

Hnappamælingin – þvermál hvers karbíðhnapps – ætti að vera í samræmi við styrk myndunarinnar. Stærri hnappamæling dreifir álagið yfir meiri yfirborðsflatarmál og minnkar álag á einstaka hnapp í mjög harðum bergi. Minni hnappamæling samanstendur af orku við snertipunktinn til betri innþringingar í miðja-harða myndun. Notkun á bitageimetry fyrir mjúk myndun í harðri gránít veldur hröðu slitageyðingu á karbíði, því hver hnapp er of lítil til að standa álagi endurhafslagsins frá há-UCS bergviðmótinu.

Stillingar og tilvísanir fyrir stillingu við harð berg

Að greina mótun á borðinu áður en hún verður áhrifamikil

Við vinnu í harðum bergi er slíðrun á borhöfði hraðari og minna fagnandi en við vinnu í mjúkum lagagærum. Þrjár tilvísanir gefa til kynna ástand borhöfðans áður en full námunda á hann er gerð: lækkun á þolhraða án breytinga á neinum stjórnstiku (slíðruð karbíð gefur minna sprunguorku við hverja slag), hækkun á snúningstýkku án breytinga á geologíunni (meiri snúður er nauðsynlegur þegar mælikarbíð slíðrar og ytri þvermál borhöfðans minnkar, sem aukar snertisumræðu) og aukin grófheit á skeljahljóði (slíðruðar hnappar leyfa andlit borhöfðans að snerta bergið beint, sem breytir lögun á spennuhvífluninni í borstönginni).

Bíta skiptatímar í harðri gránít ættu að byggja á gögnum um þrýstingshraða, ekki á fastum klukkutímabilum — hraðinn lækkar á fyrirsjáanlegan hátt þegar karbíðið slitas og með því að skipta um bíta við 15–20% lækkun í stað þess að bíða eftir 35–40% lækkun er hægt að koma í veg fyrir að slitinn bíti drilli of langt á hraða sem er miklu lægri áður en hann er skiptur út. Með því að halda utan um metra sem verið er að drilla með hverjum bíta, í stað þess að halda utan um klukkutíma fyrir hvern bíta, fæst mælitölur sem er jafnað samkvæmt geologískum lagagöngum og er því samhverf á milli mismunandi drillunarferla.

Stjórnun þráðs á röndum í harðum bergi

Lífstíð þráðs á röndum er styttri í harðum bergi en í mjúkum lagagærum vegna þess að samsetning hámarks árásarorku, hárs snúningstorgs og þeirrar tilhneigingar harðs bergs að loka borhöfðinu veldur endurtekrum háspennuhringjum við hvert þráðsamband. Rót þráðsins er staðurinn þar sem útþroski byrjar. Karbúrísuð tengilhulsi eru 3–4 sinnum meira í notkun en staðlaðar hitabeindar gerðir í notkun í harðu bergi. Smurning þráðs með réttu andsporðaefni gegn klöppun—ekki bara einhverri smyrju—kvarðar viðhengisþvott af málm í þráðsflatunum við árásarspennu.

Þráðskoðun eftir hverju umferð í framleiðslu á harðum bergi er venjuleg aðferð á stöðum með háa notkun. Þráðrótarsprengingar eru sýnilegar undir bjartri lýsingu við helstu þvermál; ef sprenging er sjónleg við rótina þýðir það að brot mun koma fljótt undir slagþyngd. Með því að skipta út sprungnum stöng fyrir en hún brotnar er hægt að koma í veg fyrir endurheimtun á borðrásinni sem myndast við brot í miðjum holu. HOVOO býður upp á þéttunarpakka fyrir helstu drifterlíkurnar sem notaðar eru í harðum bergi—Epiroc COP 1838+, Sandvik HL/RD-raðir, Furukawa HD700—í PU- og HNBR-málmtegundum sem henta viðeigandi reksturshitastigi. Tilvísanir á hovooseal.com.