Როგორ შევასწოროთ ჰიდრავლიკური ქანების გამჭედავის წნევა და შეტანის ენერგია?

Არსებობს მიზეზი, რის გამოც გამოცდილი ბურღვის მუშაკები ხშირად ახსენებენ «გრძნობილებას», როდესაც ახალ საბურღო ზედაპირზე მუშაობის მოწყობას ახდენენ. პერკუსიული წნევა, ბრუნვის წნევა და საკვების ძალა არ მოქმედებენ დამოუკიდებლად — ისინი ერთმანეთთან არიან დაკავშირებული ბურღის თავის მეშვეობით ისე, რომ ერთი პარამეტრის მორგება სხვა პარამეტრების გათვალისწინების გარეშე უწინასწარმეტყველო შედეგებს იწვევს. როტაციულ-პერკუსიულ ბურღვაში პისტონის მუშაობის სვლა ფაქტიურად იცვლის სიგრძეს ბურღის თავზე მოქმედების საკვების ძალისა და ბრუნვის პირობების მიხედვით. ჭარბი წინატვირთვა ამცირებს პისტონის სვლას; შეჯახების სიჩქარე და შეჯახების ენერგია ამ შემთხვევაში მცირდება. თუ წინატვირთვა ძალიან მცირეა, ბურღის თავი კარგავს კონტაქტს შეჯახებებს შორის და თითოეული შეჯახება ხდება თავისუფალ ჰაერში, რაც ენერგიის დაკარგვას იწვევს.

Ეს კავშირი დოკუმენტირებულია ველური საჭრელი მექანიკის კვლევებში ათეულობით წლების წინ. პრაქტიკული შედეგი: პარამეტრების რეგულირება არის ყველა ოთხი კონტროლის — დარტყმის წნევის, დარტყმის სიხშირის, ბრუნვის სიჩქარის და საკვების ძალის — შორის ბალანსირების ამოცანა, არ არის ერთცვლადი ოპტიმიზაცია. იმის გაგება, თითოეული კონტროლი როგორ მოქმედებს სისტემაზე, არის საწყისი წერტილი ნებისმიერი ვალვის მოხელებამდე.

Რას კონტროლებს თითოეული პარამეტრი — და რას არ კონტროლებს

Პერკუსიული წნევა მოქმედებს ძრავის ცილინდრში მოთავსებულ პისტონზე და გამოიწვევს მის აჩქარებას ძალის სტროკის დროს. უფრო მაღალი წნევა იწვევს უფრო მაღალ პისტონის სიჩქარეს დარტყმის მომენტში, რაც გადაისახება უფრო მაღალ დარტყმის ენერგიაში. თუმცა, ეს დამოკიდებულება არ არის წრფივი, არამედ მოჰგვარდება პარაბოლას. YZ45 ხელოვნური სარქველის მქონე საჭრელი ინსტრუმენტების სამუშაო წნევის მონაცემები აჩვენებს, რომ ენერგიის ეფექტურობა მაქსიმუმს აღწევს 12,8–13,6 მპა-ს დიაპაზონში და ორივე მხრიდან კლებულობს. მაქსიმუმის ქვემოთ: პისტონის სიჩქარე არ არის საკმარისი; მაქსიმუმის ზემოთ: ჭარბი წნევა იწვევს პისტონის ძალიან სწრაფ მისვლენას შანკზე — პისტონის მოძრაობის დრო და სარქველის მიმართულების შეცვლა ერთმანეთს აღარ ერთდება, რაც იწვევს ენერგიის ეფექტურობის დაქვეითებას.

Პერკუსიული სიხშირე ანაწილებს ერთსა და იმავე ჰიდრავლიკურ ძალას განსხვავებულად — ნაკლები ენერგიით, მაგრამ უფრო მეტი რაოდენობით დარტყმები წამში ან უფრო მცირე რაოდენობით, მაგრამ უფრო მაღალი ენერგიით დარტყმები. მოცემული ჰიდრავლიკური ნაკადისა და წნევის შემთხვევაში ეს პარამეტრები ერთმანეთს ეწინააღმდეგებიან. პერკუსიული მოდულის რეგულირებადი პლაგის ან სტროკის მოსაწესრიგებლად საჭიროებული სახელურის მეშვეობით სიხშირის შეცვლა ცვლის იმ კურვაზე დრილის მუშაობის წერტილს, რომელზეც ეს კომპრომისული ურთიერთობა არსებობს. არც ერთი ექსტრემალური მნიშვნელობა არ არის მისაღები მიზეზების გარეშე; ფორმაციის მკვრივობა და შეღწევის მექანიზმი განსაზღვრავს უკეთეს მოსაწესრიგებლად არჩევანს.

Ბრუნვის სიჩქარე განსაზღვრავს იმ მანძილს, რომელსაც ბურღის ბიტი გადის ორი თანმიმდევრული დარტყმის შორის. თუ ბიტი ძალიან მეტად ბრუნავს, თითოეული ახალი დარტყმა ხდება უკვე არ დაზიანებულ სასტიკ ქანაზე, რაც წინა დარტყმის გამო წარმოქმნილი გატეხილებების სარგებლობის გარეშე ხდება — ეფექტურობა მცირდება. ბრუნვა ძალიან მცირე შემთხვევაში კი კარბიდი ხელახლა დაეჯახება იმ ერთსა და იმავე აბრაზიულ ნაკვთზე, რაც იწვევს მინიმალური ზომის ფხვნილის წარმოქმნას, რომელიც რთულად გამოიტანება და თერმულად იტანჯება კარბიდი. LKAB-ის მალმბერგეტის მაღაროში ჩატარებული კვლევები, რომლებიც მოიცავდნენ ხვრელში მომავალი ინტენსიური დარტყმის (ITH) ბურღების მონიტორინგს, დაადგინეს, რომ ბრუნვის წნევის ცვალებადობა სანამ მიიღება ქანას მასის გატეხილების საიმედო მაჩვენებელი იყო — ეს გამოიყენება როგორც გახსოვარების მოსახსენიებლად, რომ ბრუნვა არ არის მხოლოდ ბიტის პოზიციონირებას დაკავშირებული, არამედ ასევე დიაგნოსტიკური სიგნალიც.

Საკვები ძალა ამყოფებს ბურღვის ბორბალს საკვების ზემოქმედებით საკვების ზედაპირზე დარტყმებს შორის. ვერტიკალურ ხვრელებში საკვების წნევას უნდა კომპენსირებდეს ხვრელის სიღრმის გაზრდასთან ერთად მატულობა ბურღვის სიმაღლის წონაში — იგივე LKAB-ის კვლევის მონაცემები აჩვენებს, რომ საკვების წნევა ხვრელის სიგრძესთან ერთად იზრდება ისე, რომ ეს შეესატყოვნება საბურღო სიმაღლის წონის თეორიულ საწინააღმდეგო ძალას. კუთხით გაკეთებულ ხვრელებში გამოთვლა იცვლება. 20 მეტრის სიღრმის ვერტიკალურ ხვრელში დაყენებული საკვების ძალა იგივე სიღრმეზე 60-გრადუსიან დახრილ ხვრელში ან ჭარბად დააჭირებს ბურღვის ბორბალს, ან არ დააჭირებს საკმარისად.

Ინტერაქციის ცხრილი: რა ხდება, როდესაც ერთი პარამეტრი არასწორად არის დაყენებული

Პარამეტრების დაყენება სხვადასხვა ტიპის ფორმაციებისთვის

Რბილ ქანებს, 60 მპა-ზე ნაკლები არ სჭირდებათ მაქსიმალური დარტყმის წნევა. თითოეული დარტყმა ადვილად შეაღწევს, ამიტომ შეზღუდვა გადადის მოჭრილობების მოცილებაზე, ვიდრე კლდის მოტეხილობაზე. სისუსტის დაწყება თბილ კირქსაში ან კირქში იწვევს სწრაფ შეღწევას, რომელიც აძლიერებს სარეცხი წრე. ხვრელი ივსება წვრილ ნაჭრებით უფრო სწრაფად, ვიდრე ისინი შეიძლება გაწმენდილი იყოს, რაც ქმნის საპირისპირო წნევ შეამციროთ დარტყმის წნევა ნომინირებული 60~70% და გაზარდეთ ბრუნვის სიჩქარე, რათა დაეხმაროს მოჭრის მოხსნა.

180 მპა-ზე მეტი სიმტკიცის მქონე ძლიერი გრანიტის დამუშავებისთვის საჭიროებულია საპირ opposite კონფიგურაცია: მაქსიმალური პერკუსიული წნევა, მყარი საკვები ძალა, რომელიც უზრუნველყოფს ბიტის და საკვების კონტაქტს მაღალი შეჯახების წინააღმდეგობის მქონე ზედაპირზე და დაბალი ბრუნვის სიჩქარე, რათა კარბიდი მოიმუშაოს მიერ შექმნილ გამოტაცებზე ახალ პოზიციაში გადასვლამდე. ბრუნვის წნევის ცვალებადობა — რომელიც არის ბიტის ბრუნვის წინააღმდეგობის ზომა — მაღალია ძლიერ გრანიტში და დაბალი — დაშლილ ზონებში. საჭრელის დროს ბრუნვის წნევის მანომეტრის დაკვირვება მომხმარებლისთვის აძლევს წინასწარი გაფრთხილებას ფორმაციის ცვლილებების შესახებ იმ დროს, როდესაც შეღრმავების სიჩქარე ჯერ არ დაეცემა.

Გატეხილი და თიხით შემოჭრილი ფორმაციები ყველაზე მეტად მოითხოვენ სწორად დაყენებას. შეუძლებელია დაკარგვა შეჯახების წნევა მყარი ქანის რეჟიმიდან, რადგან თითოეული შეჯახება გადაეცემა გატეხილების კედლებს, არა მთლიან ქანს, რაც იწვევს უფრო მაღალ ეფექტურ პენეტრაციას, ასევე უწინასწარმეტყველო სველის გადახრას. ანტი-დაკეტვის ფუნქცია — სადაც კონტროლის სისტემა ამჩნევს ბრუნვის გაჩერებას და მოკლე ხანს აბრუნებს ან შემცირებს შეჯახებას — სტანდარტულია თანამედროვე ჯამბოებზე ზუსტად იმიტომ, რომ გატეხილი ნიადაგი არის ის ადგილი, სადაც ხდება სველების დაკეტვა. ხელით მართვად მანქანებზე ოპერატორს უნდა ამჩნევდეს ბრუნვის წნევის მაღალდაბალება, რომელიც წინააღმდეგობის წარმოშობამდე მოდის, და პროაქტიულად შეამციროს მიმაგრების ძალა.

Სიღრმის ხვრელებში მიმაგრების წნევის გრადიენტი

Ერთი პარამეტრის ინტერაქცია, რომელიც სტატიკური დაყენების ცხრილებში არ ჩნდება გასაგებად: საჭიროების წნევა უნდა გაიზარდოს ხვრელის სიღრმის გაზრდასთან ერთად, რათა მუდმივი ძალა შენარჩუნდეს ბურღის ბორბალზე. ბურღის სტრინგის საკუთარი წონა მოწოდების ძალას ამცირებს, როგორც როდები ემატება. 5 მეტრის სიღრმეზე ბურღის ბორბალს მაგრად მოსათავსებლად საჭიროების წნევა, 25 მეტრის სიღრმეზე უკვე უარყოფით ნეტო ძალას იძლევა, თუ მისი კორექცია არ მოხდა. წარმოების ბურღვის მონიტორინგიდან მიღებული ველური მონაცემები აჩვენებს, რომ სწორად მართვად მოქმედებაში მყოფ ბურღებში საჭიროების წნევა ხვრელის სიგრძესთან პროპორციულად იზრდება.

Ავტომატიზირებული პარამეტრების კონტროლის მქონე ბურღებში ეს კორექცია ხდება ავტომატურად საჭიროების წნევის რეგულირების ციკლის მეშვეობით. ხოლო ხელით მართვად მოქმედებაში მყოფ მანქანებზე ოპერატორები ჩვეულებრივ როდის დაწყების დროს აყენებენ საჭიროების წნევას და არ აკეთებენ მის რეგულირებას სრული სტრინგის სიგრძეზე მთლიანად. ამ მიზეზით ხვრელის ზედა ნაკრებში ხდება ჭარბად აგრესიული საჭიროება, ხოლო სიღრმეში — არასაკმარისი საჭიროება; ეს ორივე მოვლენა ერთდროულად ზემოქმედებს ენერგიის ეფექტურობასა და ხვრელის წრფივობას, მაგრამ საპირისპირო მიმართულებით ერთი და იგივე ხვრელში.

Როდესაც რეგულირება აღარ ეხმარება: სილიკონის სტატუსი როგორც დამალული ცვლადი

Არსებობს საზღვარი, რომელსაც პარამეტრების რეგულირება ვერ გადალახავს პროდუქტიანობის აღდგენის მიზნით: როდესაც პერკუსიული პისტონის სილიკონი აძლევს ჰიდრავლიკურ წნევას, კონტროლის პანელზე ყველა პარამეტრი მუშაობს იმ სისტემას წინააღმდეგ, რომელიც უკვე არ მუშაობს დაგეგმილი რეჟიმით. ხელმისაწვდომი პერკუსიული ენერგია მცირდება ბაიპასის მოცულობის პროპორციულად, მიუხედავად იმისა, თუ სად არის დაყენებული წნევის მიზნის მნიშვნელობა. ამ შემთხვევაში შემცირებული შეღრმავების სიჩქარე არ არის პარამეტრების პრობლემა — ეს არის მომსახურების პრობლემა.

Დიაგნოსტიკური განსხვავება: სწორად დაყენებული დრიფტერი გამოხატავს შემცირებულ შეღრმავებას ნორმალური მანომეტრული წნევის პირობებში და ამაღლებულ დაბრუნების ზეთის ტემპერატურას. არასწორად კონფიგურირებული პარამეტრების მქონე დრიფტერი იგივე შემცირებულ შეღრმავებას აჩვენებს, მაგრამ ნორმალურ დაბრუნების ზეთის ტემპერატურას. ტემპერატურა არის გამომჩენელი ნიშანი. HOVOO მიაწოდებს სილიკონის კომპლექტებს ყველა მთავარი დრიფტერის ბრენდისთვის PU და HNBR კომპოზიციებში, რომლებიც შეთავსებულია მუშაობის ტემპერატურის დიაპაზონთან. სრული მოდელების მითითება hovooseal.com-ზე.