اجرای مته تریکون: وزن روی مته و دور در دقیقه شما در واقع چه تاثیری بر سنگ دارند؟
یک مته سه مخروطی در ته چاه، یکی از سه کار زیر را روی سازند انجام میدهد. فقط یکی از آنها حفاری است.
در وزن کم روی مته - پایینتر از مقاومت فشاری سنگ - دندانهها گاز نمیگیرند. آنها در کف مته سر میخورند و سنگ را از طریق اصطکاک خرد میکنند. نفوذ ناچیز است. دندانهها به سرعت ساییده میشوند و تقریباً هیچ پیشرفتی ندارند. این خردایش سطحی است و گرانترین روش برای چرخاندن مته است زیرا شما کاربید مصرف میکنید و عمر یاتاقان تقریباً صفر متر است.
در ووب متوسط - نزدیک به مقاومت فشاری سنگ اما نه بیشتر از آن - دندانهها هنوز به طور کامل نفوذ نمیکنند، اما کار مفیدی انجام میدهند: آنها شبکهای از ترکهای ریز را در سطح سازند ایجاد میکنند. هر ضربه دندانه، ترکها را کمی بیشتر گسترش میدهد. در نهایت، پس از چرخههای کافی، سنگ خسته میشود و تراشهها آزاد میشوند. این روش جواب میدهد، اما کند است. این ناحیه، ناحیه خرد شدن ناشی از خستگی است.
در ووب کامل - بالاتر از مقاومت فشاری سنگ - دندانهها فرو میروند. هر نفوذ دندانه، دهانهای از طریق شکستگی شکننده ایجاد میکند. تراشهها پرتاب میشوند. مته پیشروی میکند. این خردایش حجمی است و تنها منطقهای است که شما واقعاً در آن حفاری میکنید.
ترفند فقط این نیست که به اندازه کافی وزنه بزنید تا به حجم دلخواه برسید.درستوزن ودرستسرعت برای سنگی که در آن هستید. زیرا رابطه بین ووب، دور در دقیقه و نرخ نفوذ بسته به آنچه در زیر مته قرار دارد، به طرز چشمگیری تغییر میکند.
کاری که سنگ با پارامترها انجام میدهد
سازندهای نرم و پلاستیکی— خاک رس، شیل نرم، ماسه غیر متراکم. دندانهها به راحتی نفوذ میکنند. عامل محدودکننده، ورود به سنگ نیست؛ بلکه تمیز کردن سریع سوراخ برای جلوگیری از گلوله شدن مته است. ووب متوسط را اجرا کنید — به اندازهای که دندانهها درگیر بمانند اما نه آنقدر زیاد که مته فشرده شود. دور در دقیقه را تا جایی که رشته و دکل شما میتواند تحمل کند، بالا ببرید، زیرا میزان نفوذ در این سازندها تقریباً به صورت خطی با سرعت چرخش تغییر میکند. دو برابر کردن دور در دقیقه، تقریباً دو برابر نفوذ است. دندانهها در سنگ نرم زیاد ساییده نمیشوند، بنابراین سرعت آزاد است.
سازندهای با سختی متوسط— سنگ آهک سفت، دولومیت، ماسه سنگ متوسط. در اینجا بازی تغییر میکند. دندانهها برای نفوذ باید خرد شوند و خرد کردن زمان میبرد. ضربه باید در سنگ پخش شود، ترکها باید ایجاد شوند، تراشهها باید جدا شوند. اگر خیلی سریع بچرخانید، دندانهها قبل از اینکه شکستگی کامل شود، حرکت میکنند - شما به جای از بین بردن کامل تراشهها، ترکهای جزئی را در کف سنگ باقی میگذارید. نتیجه: سرعت چرخش بیشتر، نفوذ به نسبت سریعتری را به شما نمیدهد. فقط دندانهها را سریعتر میساید زیرا آنها با سرعتهای سطحی بالاتر به سنگهای نیمه شکسته برخورد میکنند.
یک عدد در دنیای واقعی: در سنگهای متوسط (حدود ۶-۷ در مقیاس پروتودیاکونوف)، دو برابر کردن دور در دقیقه ممکن است ۵۰-۷۰٪ نفوذ بیشتری ایجاد کند، نه ۱۰۰٪. با افزایش سختی، کاهش راندمان نیز افزایش مییابد.
سازندهای سخت و ساینده— گرانیت، کوارتزیت، چرت. حالا شما دو مشکل دارید: سنگ برای شکستن به زمان نیاز دارد، و سنگ در حین کار دندانهها را میساید. دور در دقیقه بالاتر از نقطه مطلوب، به طور فعال نتیجه معکوس میدهد. دندانهها نمیتوانند چرخه شکست را در سرعتهای بالاتر تکمیل کنند، بنابراین نفوذ ثابت میماند یا حتی افت میکند. در همین حال، کاربید با سرعت خطی بالاتر در حال سایش با سنگ سخت و ساینده است، بنابراین سایش تسریع میشود. هر سازند یک سقف دور در دقیقه عملی دارد که فراتر از آن، شما فقط عمر مته را به نویز تبدیل میکنید.
دادههای تجربی این موضوع را تأیید میکنند. در یک آزمایش کنترلشده روی سنگهای درجه یک، دو برابر کردن دور در دقیقه باعث ۹۳٪ نفوذ بیشتر در سنگ مرمر درجه ۴ شد، اما در گرانیت پورفیری درجه ۹ تنها ۲۸٪ نفوذ بیشتر ایجاد کرد. از ۴ تا ۹، مزیت دور در دقیقه از یک منحنی نزولی پیروی میکند. در سختترین و سایندهترین سنگها، دور در دقیقه بیشتر تقریباً هیچ فایدهای ندارد - فقط عمر مته را کوتاه میکند.
نقطه عطف ووب، راک بای راک
ساختارهای چسبنده و پلاستیکی(خاک رس، گلسنگ، شیل نرم): ووب سبک. این سازندها به راحتی برش میخورند. وزن زیاد، سازندها را در شکافهای دندانهها فشرده میکند و گلولههای مته را بالا میآورد. سیال حفاری با ویسکوزیته و چگالی کم به جلوگیری از تورم و چسبندگی کمک میکند. شیل کربنی به ویژه مستعد فروپاشی است - هیدرولیک را در حال حرکت و ووب را سبک نگه دارید.
سازندهای ساینده(ماسه سنگ کوارتز، کنگلومرا): ووب بالاتر. اگر به اندازه کافی فشار نیاورید تا دندانهها کاملاً در حالت خردایش حجمی قرار گیرند، زمان زیادی را در ناحیه خستگی میگذرانند، به شکل مخالف ساییده میشوند و صاف میپوشند. وزن بیشتر به معنای ساییدگی کمتر و خردایش بیشتر است که به طور متناقضی سایش دندانه را کاهش میدهد. کنگلومرا خطر پرش مته و آسیب ضربه را افزایش میدهد - سیم را ثابت نگه دارید و بیش از حد نچرخانید.
سازندهای غاری و شکسته(سنگ آهک کارستی، مناطق گسلی): نیروی وزن کاهش یافته. وقتی مته به یک فضای خالی یا یک منطقه شکستگی برخورد میکند، وزن ناگهان آزاد میشود و سپس دوباره محکم به جای خود برمیگردد. نیروی وزن بالا در این شرایط باعث شکستن دندانهها و آسیب به یاتاقانها میشود. مته را سبک کنید، به طور یکنواخت بچرخانید و اجازه دهید مته بدون درگیری با آن، از منطقه شکسته عبور کند.
سازندهای درهم تنیده(لایههای سخت و نرم متناوب): این سختترین حالت برای تنظیم است. مته دائماً در حال تغییر مقاومت سنگ است. ووب که برای استرینگر سخت مناسب است برای لایه نرم بیش از حد است. راه حل: برای لایههای سختتر تنظیم کنید و عملکرد کمی غیربهینه در لایههای نرم را بپذیرید. متهای که رگههای سخت را تحمل میکند، در کل سریعتر از متهای که برای لایه نرم بهینه میشود و خود را در لایه سخت از بین میبرد، حفاری میکند.
قانونی که همه چیز را به هم پیوند میدهد
ووب شما را به سنگ میچسباند. دور در دقیقه تعیین میکند که چند بار در دقیقه گاز میگیرید. اما سنگ محدودیت سرعت را در مورد اینکه یک گاز چقدر سریع میتواند قبل از حرکت دندان کامل شود، تعیین میکند.
اگر هیچ چیز دیگری را به خاطر ندارید: سنگ نرم عاشق دور موتور است، سنگ سخت به زمان نیاز دارد. اگر سرعت حفاری را در سنگ سخت زیاد کنید، سریعتر حفاری نمیکنید - فقط متهها را میسایید. اگر وزن زیادی به سنگ نرم وارد کنید، عمیقتر حفاری نمیکنید - مته را پر میکنید. تعادل را درست برقرار کنید، و همان متهای که در آخرین سوراخ خیلی کند بود، تبدیل به متهای میشود که گروه بر سر آن دعوا میکنند.
