Გაგება Ბირთვის მილებით : ტიპები და ძირეული კომპონენტები
Თანამედროვე ბურღვის ოპერაციებში ბირთვის მისაღებად გამოიყენება ბირთვის მილები, რომლებიც არის არადაზიანებული ქანის ნიმუშების მისაღებად საჭირო ძირეული ხელსაწყოები. ბურღვის დროს წარმოქმნილი სხვადასხვა ფორმაციის პრობლემების გადასაჭრელად შემუშავებულია სხვადასხვა კონსტრუქციის მილები. ჩვენ ტიპიურად გვხვდება სამი ძირეული ტიპი: ერთმილიანი, ორმილიანი და სამმილიანი სისტემები. თითოეულ მათგანს აქვს თავისი უპირატესობები ნიმუშების დაცვის და საველე პირობებში მუშაობის ეფექტურობის მიმართ. ერთმილიანი ვერსია მშვიდად მუშაობს უფრო მაგრ ნიადაგში, რადგან მისი მარტივი და იაფი ექსპლუატაციაა. დაშლილი ქანის ფენების მსგავს რთულ პირობებში კი სამმილიანი კონსტრუქცია განსაკუთრებით კარგად მუშაობს. 2023 წლის ახალი კვლევები აჩვენებს, რომ ასეთ პირობებში სამმილიანი სისტემები აღწევს დაახლოებით 92%-იან ბირთვის აღდგენის მაჩვენებელს, რაც 15 პროცენტული წერტილით აღემატება ორმილიან სისტემებს თანაბარი პირობების დროს. ასეთი შესრულება ხდის მათ პოპულარულ არჩევანად ბევრი ბურღვის გუნდისთვის, რომლებიც განიცდიან რთულ ქვემიწიერ გარემოს.
Ბილიკის ბარაქი Კომპონენტები და მათი ფუნქციონალური როლები
Თითოეული ბირთვის ბარაკი შედგება ხუთი ძირეული ელემენტისგან:
- Გარე კალთა (გამძლეობს ჭაში წნევას 2,500 ფსი-მდე)
- Შიდა ტუბი (იცავს ნიმუშის მთლიანობას ამოღების დროს)
- Ალმასით დაფარებული ჭრის ბორბონი (ინარჩუნებს ჭრის ეფექტურობას ქვაში, რომლის შემადგენლობაც აღწევს 200 მპა-ს)
- Ბირთვის ამომტვირთავი (აიძულებს ნიმუშის გადაადგილებას ამოღების დროს)
- Სტანდარტიზებული საწყობის შეერთებები (უზრუნველყოფს თავსებადობას ISO-სერთიფიცირებული 95%-იან ბურღის მანქანებთან)
Ეს კომპონენტები სინერგიულად მუშაობს სტრუქტურული სტაბილურობის შესანარჩუნებლად და ბირთვის დარღვევის შესამცირებლად, განსაკუთრებით რთულ ლითოლოგიებში, სადაც ნიმუშის მთლიანობა პირველრიგოვან მნიშვნელობას აქვს.
Ორმაგი მილის წინაშე სამმაგი მილი Ბილიკის ბარაქი Სისტემები
Მინერალური გამოკვლევის დროს ორმაგი მილის სისტემები თითქმის სტანდარტად არის ჩამოყალიბებული იმ ქვების შემთხვევაში, რომლებიც არ არის ზედმეტად მაგარი, მაგრამ მაინც საჭიროებენ ფრთხილ მოპყრობას (დაახლოებით 40-დან 120 MPa-მდე მაგარი ქვები). ასეთ კონფიგურაციებში საერთო ჯამში გარე მილი ბრუნავს, ხოლო შიდა მილი უძრავად რჩება. თუმცა, როდესაც საჭირო ხდება ნაკლებად მდგრადი ქვის ნიმუშების დამატებითი დაცვა, ბევრი გეოლოგი გადადის სამმაგი მილის კონსტრუქციაზე. მესამე ფენა მოქმედებს როგორც შოკის ამომწურავი მოძრავ ნაწილებს შორის, რაც შეუღლილი ძალების დატვირთვას ამცირებს დაახლოებით 25%-ით ტრადიციულ ორმაგი მილის მეთოდთან შედარებით. ასეთი კონფიგურაცია განსაკუთრებით ეფექტურია რთული მასალის ნიმუშების აღებისას, მაგალითად ვულკანური ტუფის ფორმაციების, ძალიან დაშლილი ნახშირის ფენების ან იმ ნალექების შემთხვევაში, რომლებიც მდებარეობენ ზღვის საშუალო დონიდან 1500 მეტრზე მეტ სიღრმეზე, სადაც წნევა შეიძლება იყოს სრულიად მკაცრი ჩვეულებრივი ბურღვის აპარატურისთვის.
პერსონალიზაცია Ბილიკის ბარაქი Ოპტიმალური შესრულებისთვის განზომილებები და გეომეტრია
Გარე დიამეტრის, შიდა დიამეტრის და კედლის სისქის გავლენა ბურღვის ეფექტიანობაზე
Ზუსტად შემუშავებული ბირთვის მილების გაზომვებს მნიშვნელოვანი გავლენა აქვს ბურღვის სიჩქარეზე, ნიმუშების ხარისხზე და ოპერაციების საერთო ღირებულებაზე. 2023 წლის ბურღვის ეფექტიანობის კვლევით გამოქვეყნებული მონაცემების თანახმად, როდესაც გარე დიამეტრი დაახლოებით 15%-ით გაიზარდა, დროის განმავლობაში დაახლოებით 22%-ით შემცირდა ბურღის შეღწევის სიჩქარე გრანიტში. ხოლო თუ შიდა დიამეტრი ძალიან პატარაა, ბირთვები ხშირად იშლებიან, კვლევები აჩვენებს, რომ დაშლის სიხშირე დაახლოებით 38%-ით იზრდება. საჭირო კედლის სისქის პოვნა დამოკიდებულია წონასწორობის შენარჩუნებაზე — მილის მარცვლიანობის უზრუნველყოფა წნევის ქვეშ, მაგრამ ამავე დროს მისი საკმარისად მსუბუქად შენარჩუნება მუშაობის დროს. 7-დან 9 მილიმეტრამდე სისქის ფოლადის კედლები დეფორმაციის პრობლემებს 94%-ით ნაკლებად განიცდიან თანაბრად თხელი კედლის მქონე მილებთან შედარებით, რაც განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია 300 მეტრზე ღრმა გათხრების დროს.
Ალმასის ბურღის გათხრის ზოლის და კიდურის სისქის ოპტიმიზაცია
Თანამედროვე ალმასის ბურღები მაქსიმალურ შესრულებას აღწევს, როდესაც კიდურის სისქე (ჭრის გროვის სიგანე) შეესაბამება ქანის აბრაზიულობას. უახლესი საველე გამოცდები აჩვენებს:
- 2,5 მმ კიდურის სიგანე ალმასის სეგმენტის სიცოცხლეს 40%-ით გააგრძელებს ნალექოვან ქანებში
- 2:1 კედლის შეფარდება კიდურთან (მაგ., 4,0 მმ კედელი 2,0 მმ კიდურთან) შეამცირებს ვიბრაციით გამოწვეულ გატეხვას 67%-ით
- Ჰიბრიდული კონსტრუქციები ცვალადი კედლის სისქით აუმჯობესებს გაგრილების ეფექტურობას 29%-ით უწყვეტი გაბურღვის დროს
Ამ პარამეტრების შესაბამისობა ქანის მახასიათებლებთან ზრდის ინსტრუმენტის სიცოცხლეს და მინიმუმამდე ამცირებს მატრიცის თერმულ დეგრადაციას
Ბურღის ბითის ზომები და სამრეწველო გაზომვის სტანდარტები
Სტანდარტიზებული ბურღის ბარაქის ზომები უზრუნველყოფს მსოფლიო მასშტაბით აპარატურის შეთავსებადობას:
| Ბურთის ზომა | Გარე დიამეტრი | Ძირითადი გამოყენებები | Აღდგენის უპირატესობა |
|---|---|---|---|
| BQ | 36,4 მმ | Ფასური ლითონების ძვრები | Შეამცირებს ნიმუშის დაკარგვას |
| NQ | 47.6მმ | Გეოთერმული გამოკვლევები | Დაბალანსებული ღირებულება/აღდგენა |
| HQ | 63.5 მმ | Ქვანახშირის შესწავლა | Მაქსიმალური ნიმუშის მოცულობა |
| PQ | 85,0 მმ | Მადნის შესაძლებლობის გამოკვლევა | Სტრუქტურული მწკრივობა |
Ეს ზომები ექვემდებარება ASTM D2113-18 სტანდარტებს და უზრუნველყოფს ±0,25 მმ-იან წარმოების დასაშვებ სიზუსტეს სიზუსტის მოთხოვნების მქონე პრიმებში და უხვევრად ინტეგრირდება სველის პლატფორმებზე.
Შესაბამისი Ბირთვის მილებით ფორმაციის ტიპებსა და მასალის გამოწვევებზე
Ფორმაციის სპეციფიკური Ბილიკის ბარაქი Არჩევანის სტრატეგიები
Ბიჭის მიღება იწყება იმით, რომ ვიცით, როგორი სახის გარემოსთან გვაქვს საქმე. იმ ნაღავის ფენებისთვის, უმეტეს შახტისტს ერთმაგი მილის კონფიგურაცია ურჩევნია, რადგან ეს ნიმუშებზე ფულის დანახურვას უზრუნველყოფს. მაგრამ როდესაც საქმე გვაქვს დაშლილ მეტამორფულ ქვებთან, ყველაფერი უფრო რთულდება. ჩვენ გვჭირდება სამმაგი მილები და სტაბილიზატორები, რათა არ დაგვკარგდეს ძვირფასი ბიჭის ნიმუშები ღრუში. 2024 წლის შახტის მონაცემების ახალგაზრდა ანალიზი ასევე საინტერესო რამეს აჩვენებს. როდესაც ეკიპაჟები თავიანთ ბიჭებს იმ ნამდვილ ქვის ფორმაციებთან ერთად ამორგებდნენ, რომლებშიც მუშაობდნენ, ისინი დაახლოებით 27%-ით მეტ ნიმუშს იღებდნენ სტანდარტულ მოწყობილობებთან შედარებით რთულ გეოლოგიურ პირობებში. ეს სრულიად განსხვავებულ საინჟინრო პროექტებისთვის საჭირო ზუსტი ქვემიწის ინფორმაციის მიღებაში.
Ქვის, ბეტონის და გეოლოგიური ფენების შესახვედრად მოთხოვნები
Მასალის შემადგენლობა პირდაპირ ზეგავლენას ახდენს მილის სპეციფიკაციებზე:
- Მაგმური ქვა : მოითხოვს ალმაზ-იმპრეგნირებულ ბურღებს გამაგრებული ფოლადის სხეულებით (¥5მმ კედლის სისქე)
- Არმატურული ბეტონი : კარბიდული ბორბლები (HRC 60–65 სი cứngი) აგრძელებენ ცემენტირებული არმატურის სიმაგრეს
- Გაუწმინდელი ფენები : ორმაგი მილის სისტემები ანტი-შებრუნების შიდა გარსებით იცავს საცდელი ნიმუშის სტრუქტურას
200 MPa-ზე მეტი შემადგენლობის მქონე გრანიტულ ფორმაციებში, ოპტიმალური ღვერის სიგანის შეფარდება კედლის სისქესთან (იდეალურად 1:2.5) იძლევა 40%-ით უფრო სწრაფ შეღწევის სიჩქარეს.
Შემთხვევის ანალიზი: გაუმჯობესებული ბირთვის აღდგენა მაგარ ქანაში ინდივიდუალურად შეკვეთილი ბარელების გამოყენებით
Ქვიანის მისაღების ოპერაციამ მიაღწია 91%-იან ბირთვის აღდგენას — მნიშვნელოვნად მეტი, ვიდრე 68%-იანი საშუალო მაჩვენებელი ინდუსტრიაში — სამი ძირეული მოდიფიკაციის შედეგად:
- Ზამბარის მილები 12მმ-იანი შერხევის ამომწურავი ბუფერებით
- Ინდივიდუალური 94მმ-იანი გარე დიამეტრი, რომელიც შეთავსებულია ლოკალური ნარღვევების შესაბამისად
- Ტუნგსტენ-კარბიდის მასივები, რომლებიც 15მმ-იანი ინტერვალით არის განლაგებული
Ეს კონფიგურაცია 62%-ით შეამცირა ბირთვის დაშლა, ხოლო პენეტრაციის მუდმივი სიჩქარე 280 მპა ქვაში შეადგენს 4,2 მ/სთ, რაც ადასტურებს, რომ სწორად დაგეგმილი დიზაინის შეცვლებით შესაძლებელია ძალიან რთული მასალების გადალახვა.
Ფოლადის კორპუსის კონსტრუქცია: CNC-ში დამუშავებული წინა ბრაზერებული ბირთვის ბურღები
Დიამანტენი ბირთვის ბურღების ფოლადის კორპუსის დამზადების ტექნიკა
Დღევანდელი ბირთვული მილები, როგორც წესი, არსებობს ორ ძირეულ ტიპში, რაც შეეხება მათ დამზადების მეთოდს: CNC მანქანებით დამუშავება და ლღობითი შეერთების ტექნიკა. CNC მანქანებით დამუშავების შემთხვევაში, წარმოების დროს გამოიყენება ფოლადის ერთი მყარი ნაჭერი, რომელიც ზუსტად ჩამოიჭრება, რაც მილის კედლების თანაბარ სისქეზე მიდის მთელი მილის გასწვრივ დაახლოებით 0.05მმ-ის განსხვავებით. ასეთი დამუშავება ასევე უზრუნველყოფს უკეთეს სიმეტრიას მთელი მილის გასწვრივ, ამიტომ არსებითად შეიძლება შეიმცირდეს მილის ვიბრაცია მაღალი სიჩქარით ბურღვის დროს. მეორე მხრივ, ლღობით შეერთებული მილები შედგება რამდენიმე ნაწილისგან, რომლებიც ერთმანეთს უერთდებიან სპეციალური მაღალი ტემპერატურის შენადნობების გამოყენებით. მიუხედავად იმისა, რომ ეს მეთოდი შეიძლება შეამციროს წარმოების ხარჯები და გაამარტივოს იმ ნაწილების შეცვლა, რომლებიც დაიცვალა, დროთა განმავლობაში შეერთების ადგილები ხდება უფრო სუსტი ზოლები. როგორც სხვადასხვა ინდუსტრიული ანგარიშები აჩვენებს, CNC დამუშავება შეამცირებს მასალის ნაკლებობებს დაახლოებით 34%-ით სხვა მეთოდებთან შედარებით. ეს მნიშვნელოვან განსხვავებას ქმნის იმ შემთხვევებში, როდესაც ბირთვული მილები უნდა ჩაიჭრან მიწის ღრუბლის სიღრმეში ან მყარ მასალებში, რადგან არავის სურს, რომ მისი მოწყობილობა დაიშალოს სამუშაოს შუა გზაზე სტრუქტურული პრობლემების გამო.
Შედარება წარმოების ხანგრძლივობასა და მაჩვენებლებში: CNC-ით დამუშავებული და შედუღებული კონსტრუქციები
Საველე გამოცდები აჩვენებს შესამჩნევ სხვაობას მაჩვენებლებში:
- CNC კონსტრუქციები : იძლევა 15%-ით გრძელ სერვისულ სიცოცხლეს აბრაზიულ ფორმაციებში უშემავი კონსტრუქციის გამო
- Შედუღებული კონსტრუქციები : უზრუნველყოფს 40%-ით უფრო სწრაფ თბოგამტარობას, მაგრამ ამჟამად გამოითვლება 22%-ით უფრო მაღალი გამართულობის დახურვის მაჩვენებელი გვერდითი დატვირთვის პირობებში
Მიუხედავად იმისა, რომ CNC-ით დამუშავებული სხეულები უზრუნველყოფს უფრო მაღალ აქსიალურ დატვირთვას (მაქსიმუმ 18 კნ-მდე, შედუღებულის შემთხვევაში კი 12 კნ-მდე), შედუღებული სისტემები საშუალებას აძლევს კომპონენტების უფრო სწრაფ შეცვლას — რაც უპირატესობას წარმოადგენს მრავალფეროვან ქვებში ბურღვის დროს, სადაც ხშირად საჭიროა ბურღის შეცვლა.
Ხარჯთა ეფექტიანობისა და გრძელვადიანი საიმედოობის დატევა ფოლადის სხეულის დიზაინში
Წარმოების მეთოდებს შორის არჩევანი დამოკიდებულია პროექტის მასშტაბზე და ფორმაციის პირობებზე:
| Ფაქტორი | Cnc machined | Შედუღებული კონსტრუქცია |
|---|---|---|
| Საწყისი ღირებულე | $1,800–$2,500 | $950–$1,400 |
| Მოვლის ხარჯი/100 სთ | $120 | $310 |
| Საუკეთესო გამოყენების შემთხვევა | Მკვეთრი ქვა (>6 მოჰს) | Ნაღები ნიადაგი |
Საბურავის შეკვეთების მიხედვით, CNC სისტემების საკუთრების სრული ღირებულება მრავალწლიანი პროექტების განმავლობაში 28%-ით ნაკლებია, ხოლო შედუღებული საბურავები უკეთეს მოკლევადიან შემოსავლიანობას გვთავაზობს მოდური კვეთისთვის. სწორი კონსტრუქციის არჩევა მოითხოვს ფორმაციის სიმკვრივის, მოსალოდნელი მუშაობის დროის და ხელმისაწვდომი მოვლის ინფრასტრუქტურის შეფასებას.
Მიმაგრების თავსებადობა და ინტეგრაცია ბურღვის მოწყობილობებთან
Სათანადო საბურავის ინდივიდუალური კონფიგურაცია ფიზიკურ განზომილებებს გადაცდება მიმაგრების სისტემის ოპტიმიზაციით. ოპერატორებმა უნდა დააბალანსონ სამი კრიტიკული ინტერფეისის ფაქტორი, რათა უზრუნველყონ მოწყობილობების უშუალო ინტეგრაცია.
Ნახევარი და სწორი ბოძის მიმაგრების ტიპები და მათი გამოყენება
Უმეტეს მყარი ქვის ბურღვის ოპერაციები ეფუძნება თმისებურ შეერთებებს, რომლებიც გრანიტის ბურღვის დაახლოებით სამ მეოთხედს შეადგენს. ეს შეერთებები უკეთ გადასცემენ ბრუნვის მომენტს, რადგან ისინი სწორი ნაკრების გასწვრივ გადაადებენ დატვირთვას. თუმცა, არასტაბილური საფუძვლის პირობების შემთხვევაში, ბევრი ოპერატორი გადადის სწორი ბოჭკოების სისტემებზე. რატომ? ბარაკლის სწრაფი შეცვლა გადამწყვეტი ხდება, როდესაც არსებობს ფასდამატებული ბირთვის ნიმუშების დაკარგვის რეალური საფრთხე ამოღების დროს. ჩვენ ასევე ვიწყებთ დავინახოთ ზოგიერთი საინტერესო ახალი განვითარება. ჰიბრიდული დიზაინები ახლა აერთიანებს უთმიან კონექტორებს ისეთ ერთმანეთთან შემჯდარ სპლაინ ელემენტებთან, რაც კარგად მუშაობს საშუალო სიმკვრივის ნედლეული ქვებში, უარყოფითი ტრადიციული თმისებური მეთოდების ყველა რთულების გარეშე.
Არსებული ბურღვის ბაგირებისა და სისტემებისთვის თავსებადობის უზრუნველყოფა
Თანამედროვე ბაგირებს საჭირო აქვთ ოთხი ძირეული თავსებადობის პარამეტრის ვერიფიკაცია:
- Ჰიდრავლიკური ნაკადის სიჩქარე (25–40 გალონი წუთში ტიპიური ინდუსტრიული მოდელებისთვის)
- Ჩაქის ნახევრის ნიმუშები (API 5.3/7.9 სტანდარტები, რომლებიც ფართოდ გამოიყენება)
- Საღრმავე ღერძის წინა ნაწილის კონფიგურაციები (SAE A-1-დან C-8-მდე კლასიფიკაციები)
- Მაქსიმალურად დასაშვები გადამოკიდება (ბურშის სიგრძის ¥2%)
Ამ ინტერფეისების სტანდარტიზაციამ მნიშვნელოვნად შეამცირა აპარატურის შეუსაბამობის შეცდომები საღრმავე ადგილებზე.
Სტანდარტიზებული ინტერფეისები უწყვეტად Ბილიკის ბარაქი Ინტეგრაცია
Ახლა ინდუსტრიის ლიდერები უპირატესობას ანიჭებენ:
- ISO 14624-თან შესაბამისი ფლანცური ინტერფეისებს წნევის შესანახად
- DIN 2248 სინამდვილის გასასწორებლად რომ თავიდან აიცილოს ბრუნვითი სრიალი
- Შემცვლელი ღერძის ადაპტერები რომლებიც უზრუნველყოფენ ძველი მოწყობილობების მოდერნიზებას
Ეს განვითარება საშუალებას აძლევს 92%-იანი ნაწილების თავსებადობის უზრუნველყოფას მექანიკური სისტემებიდან ავტომატიზირებულ სისტემებზე გადასვლისას, რაც ხელს უწყობს მოდერნიზებას მუშაობის უწყვეტობის დანგრევის გარეშე.
Ხშირად დასმული კითხვები Ბირთვის მილებით
Რა არის ბირთვის მილის ძირეული ფუნქცია ბურღვის დროს?
Ბირთვის მილის ძირეული ფუნქცია არის დაუზიანებელი ქვის ნიმუშების ამოღება ბურღვის დროს, რაც აუცილებელია გეოლოგიური ანალიზისა და შეფასებისთვის.
Რატომ არის სამმაგი მილის ბირთვის მილები უპირატესობით გამოყენებული დაშლილ ქვეშ?
Სამმაგი მილის ბირთვის მილები უზრუნველყოფს ნა delicate ნიმუშების დამატებით დაცვას და განსაკუთრებით კარგად მუშაობს დაშლილ ქვეშ, უზრუნველყოფს უმაღლეს ბირთვის ამოღების მაჩვენებელს ერთ-ერთ და ორმაგ მილიან სისტემებთან შედარებით.
Როგორ влияет ბირთვის მილის გამოზომები ბურღვის ეფექტიანობაზე?
Ბირთვის მილის გამოზომები, როგორიცაა გარე და შიდა დიამეტრები და კედლის სისქე, მნიშვნელოვნად ახდენს გავლენას ბურღვის ეფექტიანობაზე, ნიმუშის მთლიანობაზე და ოპერაციულ ხარჯთა ეფექტურობაზე.
Რა უპირატესობები აქვს CNC-შემუშავებულ ბირთვულ ბარაბნებს ლღობადი ბირთვუი ბარაბნების მიმართ?
CNC-შემუშავებულ ბირთვულ ბარაბნებს ახასიათებთ უმჯობესი სტრუქტურული მთლიანობა, რაც ამცირებს მასალის ნაკლებობებს და უზრუნველყოფს გრძელ სერვისულ სიცოცხლეს ლღობადი ბირთვული ბარაბნების შედარებით.
Როგორ влияет бурового оборудования?
Ბირთვული ბარაბნის მიმაგრების ტიპები, მაგალითად ნახევი და წრფივი ბორბლის სისტემები, უზრუნველყოფს ოპტიმალურ ბრუნვის მომენტის გადაცემას და ახდენს ეფექტურ ბარაბნის შეცვლას მიწის პირობების მიხედვით.
Შინაარსის ცხრილი
- Გაგება Ბირთვის მილებით : ტიპები და ძირეული კომპონენტები
- პერსონალიზაცია Ბილიკის ბარაქი Ოპტიმალური შესრულებისთვის განზომილებები და გეომეტრია
- Შესაბამისი Ბირთვის მილებით ფორმაციის ტიპებსა და მასალის გამოწვევებზე
- Ფოლადის კორპუსის კონსტრუქცია: CNC-ში დამუშავებული წინა ბრაზერებული ბირთვის ბურღები
- Მიმაგრების თავსებადობა და ინტეგრაცია ბურღვის მოწყობილობებთან
-
Ხშირად დასმული კითხვები Ბირთვის მილებით
- Რა არის ბირთვის მილის ძირეული ფუნქცია ბურღვის დროს?
- Რატომ არის სამმაგი მილის ბირთვის მილები უპირატესობით გამოყენებული დაშლილ ქვეშ?
- Როგორ влияет ბირთვის მილის გამოზომები ბურღვის ეფექტიანობაზე?
- Რა უპირატესობები აქვს CNC-შემუშავებულ ბირთვულ ბარაბნებს ლღობადი ბირთვუი ბარაბნების მიმართ?
- Როგორ влияет бурового оборудования?
