Tricone Roller Bits'in "Ürəyi": Qazma Effektivliyini Müəyyən Edən Üç Əsas Dəstək Tipi

Neft və qaz kəşfiyyatı və geoloji qazma sahələrində,roller konus bityerin dərinliyinə nüfuz edən “polad heyvan” kimidir və daşıyıcı bu heyvanın “ürəyi” kimi xidmət edir. O, diyircəkli konusların yüksək sürətlə fırlanmasını dəstəkləyir, mürəkkəb yeraltı təzyiqlərə və sürtünmələrə dözür, bitin xidmət müddətini və qazma əməliyyatlarının səmərəliliyini birbaşa müəyyən edir. Bu gün biz rulonlu konus bitlərinin üç əsas daşıyıcı növünü parçalayacağıq, hər birinin arxasında duran texniki sirləri və onların üstün olduğu ssenariləri araşdıracağıq.

I. Sürüşən möhürlənmiş rezin podşipnik: sərfəli qiymətli çempion, yumşaqdan orta sərtliyə qədər olan təbəqələr üçün etibarlı köməkçi

Adi qazma ssenarilərində sürüşmə möhürlənmiş rezin rulman yüksək istifadə dərəcəsi ilə təcrübəli "veteran" dır. Onun strukturu mürəkkəb deyil; nüvə bir ərinti polad jurnaldan və aşınmaya davamlı ərinti kolundan ibarət sürüşmə sürtünmə cütündən ibarətdir. İki dəqiq quraşdırılmış metal komponent kimi, sürüşmə sürtünməsi vasitəsilə gücü ötürür. Qazma mayesinin daxil olmasının qarşısını almaq üçün xüsusi rezin sızdırmazlıq qurğusu—radial möhür üzükləri və son contalar kimi—daşıyıcı boşluğunun xarici tərəfində quraşdırılır və boşluq "qoruyucu maneə" yaratmaq üçün yüksək özlülüklü yağla doldurulur.

Bu rulmanın ən böyük üstünlükləri onun "sabitliyi" və "qiymət səmərəliliyi"ndədir. Sürüşən sürtünmə dizaynı vahid yük paylanmasına və üstün təsir müqavimətinə imkan verir, hətta yüksək qazma təzyiqi və yüksək fırlanma sürəti şəraitində sabit işləməyə imkan verir. Bundan əlavə, o, aşağı istehsal xərcləri və sadə texniki xidmət xüsusiyyətlərinə malikdir—köhnəldikdən sonra biti xidmətə qaytarmaq üçün yalnız kol dəyişdirilməlidir. Bununla belə, rezin möhür onun "zəifliyi" dir: onun temperatur müqaviməti ümumiyyətlə 120-dən çox deyil.°C və onun təzyiq müqavimət həddi 50MPa civarındadır, bu da onu yüksək temperaturlu dərin quyularda və ya aşındırıcı qazma məhlullarına məruz qaldıqda səmərəsiz edir.

Buna görə də, sürüşən möhürlənmiş rezin rulmanların "əsas döyüş meydanı" gil, qumdaşı və əhəngdaşı kimi yumşaq və orta sərt birləşmələrdədir. Onlar quruda adi qazma üçün xüsusilə uyğundur,istiqamətli qazma, və məsrəflərə nəzarətin vacib olduğu dayaz quyu əməliyyatları. Əgər qazma tələbləriniz bu ssenarilərə uyğun gələrsə, bu rulman olduqca sərfəli seçim olacaqdır.

II. Rolling möhürlənmiş kauçuk podşipnik: yüksək effektiv pioner, orta-çətindən sərt formasiyalar üçün əsas alətdir

Qazma qranit və bazalt kimi orta ağırdan sərt təbəqələrə keçdikdə, sürüşmə möhürlənmiş rezin rulmanların səmərəliliyi qeyri-kafi olur.—və bu zaman yuvarlanan möhürlənmiş rezin podşipniklər mərkəzi yer tutur. Onun əsas təkmilləşdirilməsi ənənəvi sürüşmə sürtünmə cütünü yuvarlanan elementlərlə (toplu rulmanlar və ya diyircəkli rulmanlar) əvəz etməkdir. Həm yuvarlanan elementlər, həm də daxili/xarici halqalar rezin möhürü və yağ əsaslı sızdırmazlıq və yağlama sistemini saxlayaraq, yüksək dəqiqlikli aşınmaya davamlı ərintidən hazırlanır.

Yuvarlanan sürtünmənin gətirdiyi ən əhəmiyyətli dəyişiklik "azaldılmış səy"dir: sürtünmə müqaviməti əhəmiyyətli dərəcədə azalır,bitinbaşlanğıc fırlanma anı daha kiçikdir və asanlıqla daha yüksək fırlanma sürətinə nail ola bilər. Mexanik qazma sürəti adətən 10%-30% artır, bu, şübhəsiz ki, yüksək səmərəli qazma işlərini həyata keçirən layihələr üçün əsas üstünlükdür. Bununla birlikdə, rezin möhürlərin məhdudiyyətlərini də miras alır—onun maksimum temperatur müqaviməti sürüşmə rulmanlarından bir qədər yüksəkdir, lakin yalnız 130-a çatır°C, təxminən 60MPa təzyiq müqaviməti ilə. Bundan əlavə, yuvarlanan elementlər çirklərə qarşı çox həssasdır; qazma mayesinin tərkibindəki bərk hissəciklər asanlıqla tıxanmaya səbəb ola bilər, ona görə də qazma mayesinin təmizliyinə daha yüksək tələblər qoyulur.

Bu xüsusiyyətlərə əsaslanaraq, yuvarlanan möhürlənmiş rezin podşipniklər əsasən dərin və çox dərin quyuların şaquli hissələri kimi orta ağırlıqdan sərtliyə qədər laylarda qazma işlərində, eləcə də yüksək mexaniki qazma sürətləri tələb edən yüksək səmərəli qazma layihələrində istifadə olunur. Qazma mayesinin seçimi baxımından onlar təmiz su və aşağı bərk fazalı qazma mayeləri sistemləri ilə daha uyğundur. Onların yüksək səmərəlilik üstünlüklərini tam şəkildə yerinə yetirmək üçün tərkibində böyük bərk hissəciklər olan qazma mayelərinin istifadəsindən mümkün qədər çəkinmək lazımdır.

III. Möhürsüz Rolling Hava Yatağı: Yüksək Temperatura Davamlı Mütəxəssis, Unikal Qazma Prosesləri üçün İxtisaslaşdırılmış Seçim

Ultra yüksək temperatur və ultra yüksək təzyiqli dərin qazma ssenarilərində, məsələn, geotermal quyular və şist qazı dərin quyularda, yüksək temperatur səbəbindən ilk iki daşıyıcı tipin rezin möhürləri sıradan çıxacaq. Bu nöqtədə, möhürlənməmiş yuvarlanan hava yatağı yeganə etibarlı həll yoluna çevrilir. Onun struktur dizaynı olduqca unikaldır: o, yuvarlanan element sürtünmə cütünü qəbul edir, lakin sızdırmazlıq qurğusunu tamamilə aradan qaldırır. Daşıyıcı boşluq qazma mühitinə birbaşa bağlıdır və soyuducu və yağlama mühiti kimi yüksək təzyiqli hava və ya atomlaşdırılmış qazma mayesi istifadə olunur.

Sızdırmazlıq məhdudiyyətləri olmadan onun temperatur müqaviməti keyfiyyətcə sıçrayışa nail olub, 200-dən artıqdır.°Ultra yüksək temperaturlu yeraltı mühitlərə tam uyğunlaşmağa qadir olan C. Eyni zamanda, yüksək təzyiqli hava davamlı olaraq rulman boşluğunu təmizləyir, nəinki sürtünmə nəticəsində yaranan istiliyi aradan qaldırır, həm də rulmanların aşınmasının qarşısını almaq üçün içəri daxil olan şlamları effektiv şəkildə xaric edir, sərt mühitlərdə etibarlılığı xeyli artırır. Bununla belə, onun özünəməxsus "tələbləri" də var: o, sabit yüksək təzyiqli hava mənbəyi tələb edən hava təchizatı sisteminə son dərəcə yüksək tələblərə malikdir. Üstəlik, rulman ömrü birbaşa hava mənbəyinin təmizliyindən təsirlənir—çirklər hava mənbəyinə qarışarsa, asanlıqla rulmana zərər verə bilər.

Bu tip rulmanlar əsasən ultra yüksək temperaturda və ultra yüksək təzyiqli dərin quyuların qazılmasında, həmçinin balanssız qazma və hava qazma kimi xüsusi proseslərdə istifadə olunan nisbətən ixtisaslaşmış tətbiqlərə malikdir. Bu proseslərdə yüksək təzyiqli hava yalnız yatağın yağlanması və soyudulmasını təmin etmir, həm də quyuların çökməsinin qarşısını effektiv şəkildə alır və eyni anda iki məqsədə nail olur. Bununla belə, qeyd etmək lazımdır ki, o, adi su əsaslı qazma mayesi sistemləri ilə tamamilə uyğun gəlmir və yalnız qaz və ya atomlaşdırılmış qazma mayesi mühitində işləyə bilər.—bu onun əsas tətbiq məhdudiyyətidir.

Xülasə: Üç rulman arasından necə seçmək olar? İş Şərtlərinin Uyğunluğu Əsasdır

Bu üç dayağın təfərrüatlarını öyrəndikdən sonra aydın olur ki, onlar arasında mütləq üstünlük və ya aşağılıq yoxdur.—yalnız xüsusi iş şəraiti üçün uyğunluq fərqləri. Sadə dillə desək, seçimin əsas məntiqini üç nöqtədə ümumiləşdirmək olar:

Yumşaqdan orta sərtliyə qədər laylar və maya dəyərinin prioritet olduğu dayaz quyu əməliyyatları üçün sürüşən möhürlənmiş rezin podşipnik seçin; yüksək qazma sürəti və səmərəliliyi tələb olunan orta ağırdan sərt təbəqələr üçün yayma möhürlənmiş rezin podşipnik seçin; və ultra yüksək temperatur, ultra yüksək təzyiqli dərin quyular və ya hava qazma kimi xüsusi proseslər üçün möhürlənməmiş yayma hava yatağı yeganə seçimdir.

Rolikli konus bitinin "ürəyi" olaraq, rulman seçimi qazma əməliyyatlarının dəyərinə, səmərəliliyinə və təhlükəsizliyinə birbaşa təsir göstərir. Ümid edirik ki, bu məqalə üç rulman arasındakı əsas fərqləri aydınlaşdırmağa kömək edəcək, praktiki qazma layihələri üçün düzgün "ürək" seçməyə və hər dəfə səmərəli və etibarlı qazma təmin etməyə imkan verəcəkdir.