چگونه متههای حفاری برای دکلهای حفاری تمام هیدرولیک در سازندهای سنگی با سختیهای مختلف را انتخاب کنیم؟
روش کلی برای دکلهای حفاری تمام هیدرولیک برای انتخاب مدلهای مته حفاری با توجه به سطوح سختی سنگ ۱ تا ۱۰ در حفاری زمینشناسی:
سطح ۱ تا ۳ سنگ نرم
- انتخاب مدل مته: متههای تراشنده، متههای پی دی سی با تراکم دندانه کم (شکل تاج سهموی بلند، اندازه دندانه برش 19-24 میلیمتر، زاویه براده منفی 15-20 درجه) و متههای دندانه گوی با قطر دندانه گوی بزرگ (مانند 16-18 میلیمتر) و تعداد نسبتاً کمی دندانه گوی میتوانند مورد استفاده قرار گیرند.
- دلیل انتخاب: سنگ نرم سختی کمی دارد و به راحتی شکسته میشود. متههای تراشنده سرعت حفاری بالایی دارند؛ متههای پی دی سی توانایی برش قوی دارند و تاج سهموی بلند، اندازه دندانه برش بزرگ و زاویه براده منفی کوچک برای بهبود راندمان حفاری مفید هستند؛ متههای دندانه ساچمهای بزرگ میتوانند به طور موثری سنگها را برش دهند و مقاومت اصطکاک را کاهش دهند.
۴-۶ سنگ نرم متوسط
- انتخاب مدل مته: متههای مخروطی غلتکی، متههای دندانه کروی با قطر دندانه کروی حدود ۱۳-۱۶ میلیمتر و توزیع یکنواخت، و متههای پی دی سی با تراکم دندانه متوسط (تاج سهموی متوسط، اندازه دندانه برشی ۱۶-۱۹ میلیمتر، زاویه براده منفی ۱۷-۲۵ درجه) قابل انتخاب هستند.
- دلایل انتخاب: متههای مخروطی غلتکی برای سازندهای نیمهنرم مناسب هستند و توانایی خردایش قوی دارند؛ اندازه و چگالی دندانههای گوی متههای دندانه گوی میتواند سنگهای نیمهنرم را بهتر خرد کند؛ پیکربندی پارامترهای متوسط متههای پی دی سی میتواند هم راندمان حفاری و هم عمر مته را در نظر بگیرد.
۷-۸ سنگ نیمه سخت
- انتخاب مدل مته: متههای الماس سطحی با دانهبندی متوسط با اندازه ذرات 20-40 گرین/قیراط، متههای الماس آغشته با اندازه مش 60 یا درشت، و متههای پی دی سی با تراکم دندانه بالاتر (تاج سهموی کوتاه، اندازه دندانه برش 13-16 میلیمتر، زاویه براده منفی 20-30 درجه) میتوانند مورد استفاده قرار گیرند.
- دلیل انتخاب: سنگ با سختی متوسط سختی بالایی دارد و متههای الماسه مقاومت سایشی خوبی دارند و میتوانند به طور مؤثر حفاری کنند. اندازه ذرات و سختی ماتریس متههای الماسه با دانهبندی متوسط و آغشته به سطح، برای سنگ با سختی متوسط مناسب است؛ چگالی بالای دندانه، تاج سهموی کوتاه، اندازه کوچک دندانه برشی و زاویه براده منفی بزرگ متههای پی دی سی میتواند مقاومت سایشی و تهاجمی بودن را افزایش دهد.
سنگ سخت درجه ۹-۱۰
- انتخاب مدل مته: عموماً متههای الماسه آغشته به مش ۸۰، متههای الماسه با سطح دانهبندی ریز و اندازه ذرات مناسب ۴۰-۶۰ گرین/قیراط، و متههای کامپوزیت الماسه پلی کریستالی (پی دی سی) (تراکم دندانه بالا، تاج سهموی کوتاه، اندازه دندانه برشی ۱۳-۱۶ میلیمتر یا کمتر، زاویه براده منفی ۲۵-۳۵ درجه) انتخاب میشوند.
- دلیل انتخاب: سنگ سخت سختی بسیار بالایی دارد و به متههایی با سختی و مقاومت سایشی بسیار بالا نیاز دارد. اندازه دانههای ریز و غلظت بالای متههای الماس آغشته شده میتواند با حفاری سنگ سخت سازگار شود؛ متههای الماس سطحی ریزدانه از درجه خوبی برخوردارند و میتوانند سنگ سخت را به طور موثر خرد کنند؛ تراکم بالای دندانه، شکل تاج سهموی کوتاه، اندازه کوچک دندانه برش و زاویه براده منفی بزرگ مته پی دی سی میتواند عملکرد برش بهتری در سنگ سخت داشته باشد.