Начните с пород.
Подберите нужную коронку.

Пройдите этапы подбора импрегнированной коронки — от изучения пород до первого рейса.

01—06Прокрутите, чтобы узнать больше

Устройство алмазной коронки

ШАГ 01 ИЗ 06 / Породы

Сначала изучите породы.

Твёрдость — лишь часть картины. Абразивность определяет скорость износа матрицы, а трещины влияют на удары, устойчивость и выход керна. Оцените все три свойства.

Твёрдость: Насколько порода сопротивляется резанию? Используйте геологическое описание и результаты испытаний.
Абразивность: Насколько быстро минеральные зёрна и шлам изнашивают матрицу?
Структура: Интервал монолитный, трещиноватый или переслаивающийся? Учитывайте изменения по глубине.
Размер зерна: Твёрдая мелкозернистая порода может слабо изнашивать матрицу. Крупные зёрна и неоднородный минеральный состав меняют резание даже в пределах одного типа пород.

Твёрдая порода не обязательно абразивная. Оценивайте эти свойства раздельно.

ШАГ 02 ИЗ 06 / Матрица

Матрица должна обновлять режущий торец.

Алмазы разрушают породу. Металлическая матрица удерживает их и изнашивается, обнажая новые кристаллы. Цель — контролируемый износ с постоянным обнажением рабочих алмазов.

Матрица изнашивается по мере выработки режущих алмазов.

Твёрдые малоабразивные породы: Часто требуют более легко изнашивающейся матрицы для обнажения новых режущих граней.
Абразивные породы: Часто требуют более износостойкой матрицы для удержания алмазов.
Профиль коронки: Форма торца влияет на начальный контакт и давление резания. Профиль выбирают с учётом диаметра и пород; форму каналов определяют отдельно.

Номера матриц зависят от производителя. Выбирайте по породам и таблице Ore Dynamics: номер не является универсальной шкалой твёрдости.

ШАГ 03 ИЗ 06 / Промывочные каналы

Обеспечьте выход шламу.

Жидкость охлаждает коронку и выносит шлам. Ширина, глубина и расположение каналов влияют на циркуляцию, давление и площадь контакта с породой.

Сравните шесть схем каналов

W — обычные каналы 3 мм для более мягких пород или менее интенсивного удаления шлама. Промывка должна очищать режущий торец.

Все схемы каналов

Большая открытая площадь: Даёт больше места для шлама, но уменьшает опорную площадь матрицы.
Защита керна: Торцевая подача направляет поток к забою, когда прямое омывание может размывать керн.

Более широкий канал сам по себе не увеличивает подачу насоса. Учитывайте свойства жидкости, доступный расход и породы.

ШАГ 04 ИЗ 06 / Высота матрицы

Планируйте весь рейс.

Высокая матрица даёт больший запас алмазосодержащего материала. На глубине увеличение ресурса сокращает время подъёма и спуска колонны. Высота должна соответствовать породам и характеру износа.

Сравнить высоты матрицы

13 мм — высота матрицы

Legend и Raptor: Матрица 13 мм для стандартного сравнения.
Rabbit: Высокие матрицы 18, 23 и 28 мм для задач, где важно сократить замены коронки.

Высота не гарантирует определённой проходки. Ресурс зависит также от износа диаметра, промывки и режимов работы.

ШАГ 05 ИЗ 06 / Система

Согласуйте коронку с колонной.

Перед настройкой режимов проверьте диаметр, серию колонкового снаряда, резьбу и расширитель. Матрица должна работать в пределах возможностей установки по вращению, подаче и промывке.

Вращение и подача: Оценивайте совместно: нагрузка на алмаз зависит и от скорости резания, и от подачи.
Циркуляция: Проверьте насос, свойства жидкости и обратный поток по всей скважине.
Совместимость колонкового снаряда: Проверьте совместимость коронки, корпуса кернорвателя, труб и расширителя.

Начните с рекомендаций для выбранной коронки и оборудования. Записывайте изменения для сравнения следующего рейса.

Режимы бурения

ШАГ 06 ИЗ 06 / Первый рейс

Изучите износ. Уточните выбор.

Используйте первый рейс для проверки выбора. Оцените проходку, керн, режущий торец и диаметры вместе. При смене пород в той же скважине могут понадобиться другая матрица или каналы.

Равномерный износ: Цель — равномерный износ матрицы с обнажёнными режущими алмазами.
Заполированный торец: Медленный износ матрицы или неподходящие режимы могут лишить алмазы возможности эффективно резать.
Быстрый износ матрицы: Чрезмерный износ может преждевременно высвобождать алмазы. Перед сменой марки проверьте породы, нагрузку, вращение и промывку.

Сравнивайте стоимость метра и качество керна вместе со скоростью проходки.

Оценить износ

ORE DYNAMICS / Подготовить запрос

Подбирайте в правильной последовательности.

Начните с геологии, затем проверьте возможности буровой системы. Руководство поможет подготовить обсуждение перед выбором марки матрицы.

Породы

Запишите твёрдость, зернистость, абразивность и состояние пород. Одного названия породы редко достаточно для описания интервала.

Сборка

Уточните наружный диаметр коронки, размер керна, серию снаряда, резьбу и диаметр расширителя. Укажите глубину, наклон и потери промывки.

Режущая структура

Согласуйте износ матрицы с обновлением алмазов. Затем выберите профиль, каналы и высоту вместе. Расширяющийся канал — путь жидкости, а не конический профиль коронки.

Испытание на объекте

Согласуйте исходные режимы, записывайте каждый рейс и осматривайте коронку. Оценивайте результат по керну и полной стоимости бурения.

Подготовьте запрос на подбор.

Опишите работу, чтобы определить серию и приоритеты конструкции. Марку матрицы выбирают после изучения пород и оборудования.

Твёрдость породыРазмер зернаАбразивностьСтруктура породВозможности установкиГлавная цельУдаляемый шламРиск размыва керна

Основа для вашего запроса

Для уточнения серии нужны сведения о породах.

Подбор матрицы: Укажите твёрдость и абразивность перед выбором направления износостойкости.
Варианты каналов: Укажите размер шлама и состояние керна для сравнения каналов.
Дополните спецификацию: При обращении укажите диаметр, резьбу, текущую матрицу, целевую глубину и недавние результаты.

Отправить запрос по почте

ПРАКТИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО / РЕЖИМЫ БУРЕНИЯ

Настраивайте вращение, нагрузку и промывку вместе.

Вращение, подача и промывка действуют совместно. Начните с диапазона для коронки и корректируйте по измеренным проходке, моменту, давлению, возврату жидкости и износу.

Вращение

Обороты оценивают вместе с диаметром: при тех же оборотах большая коронка имеет более высокую окружную скорость. Высокие обороты при малой подаче могут заполировать торец; неравномерность может указывать на вибрацию или недостаток момента.

Записывайте обороты, момент и скорость проходки вместе. Вносите контролируемое изменение и сравнивайте реакцию в тех же породах.

Нагрузка на коронку / подача

Фактическая нагрузка зависит от веса колонны, выталкивающей силы, трения и механизма подачи. Гидравлическое давление не равно нагрузке на коронку. Матрица и контактная площадь между каналами определяют распределение нагрузки.

Используйте нагрузку для устойчивого резания в пределах допусков коронки, штанг и установки. Рост нагрузки без полезного продвижения требует проверки причин.

Циркуляция

Жидкость должна достигать матрицы, очищать торец и выносить шлам по кольцевому зазору. Подача насоса, свойства жидкости, утечки и диаметр влияют на результат. Показание давления не доказывает достаточного расхода на забое.

Наблюдайте за возвратом жидкости и давлением. Проверьте засорения и потери до увеличения нагрузки; восстановите промывку перед возобновлением бурения под нагрузкой.

Используйте измерения для полезного сравнения.

Введите измеренные значения. Расчёты описывают текущую конфигурацию; рабочий диапазон определяют по коронке, колонне и породам.

Вращение и проходка

Наружный диаметр коронки (мм)Частота вращения (об/мин)Скорость проходки (см/мин)

Окружная скорость—м/с

Углубка за оборот—мм/об

Оборотов на сантиметр—об/см

Введите положительные значения для расчёта.

Вращение и проходка / Formulas

Окружная скорость = π × диаметр × об/мин ÷ 60 000
Углубка за оборот = скорость проходки × 10 ÷ об/мин
Оборотов на сантиметр = об/мин ÷ проходка (см/мин)

Скорость восходящего потока

Диаметр скважины (мм)Наружный диаметр штанг (мм)Расход промывки (л/мин)

Скорость в кольцевом зазоре—м/мин

Введите положительные значения для расчёта.

Геометрическая оценка предполагает возврат указанного расхода через заданный кольцевой зазор. Размывы, сужения и потери меняют фактические условия.

Formula

Скорость в зазоре = 4 000 × расход ÷ [π × (диаметр скважины² − диаметр штанг²)]

Ведите содержательный журнал рейсов.

Хорошая запись помогает следующей смене понять причины изменения режима.

Интервал глубины и смена пород
Серия, матрица, каналы и остаточная высота
Обороты, фактическая нагрузка, момент и проходка
Расход, состояние жидкости, давление и возврат
Выход и состояние керна, признаки истирания
Проходка на коронку, время подъёма и спуска, причина снятия

Оценивайте изменения совместно.

Проходка падает, момент и давление стабильны

Осмотрите обнажение алмазов и соотношение подачи с оборотами. Проверьте, не стали ли породы твёрже или менее абразивными.

Давление растёт, возврат жидкости снижается

Проверьте ограничения промывки, настройку внутренней трубы и засорение каналов. Увеличение нагрузки не устраняет гидравлическую проблему.

Износ ускорился при смене пород

Проверьте абразивность, трещиноватость и углубку за оборот. Оцените удержание алмазов и защиту диаметра вместе.

Растёт вибрация или неравномерность момента

Проверьте стабилизацию, обороты и диаметр расширителя, состояние скважины и совместимость колонны.

ПРАКТИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО / ВИДЫ ИЗНОСА

О чём говорит износ коронки.

Сравните торец, внутренний и наружный диаметры и каналы. Похожие следы могут иметь разные причины: сопоставляйте коронку с журналом рейса.

Равномерный износ

Внешний вид: Равномерный износ торца; алмазы обнажены и надёжно удерживаются.
Что проверить сначала: Сравните диаметры и остаток матрицы по всей окружности.
Следующее действие: Продолжайте вести журнал и следите за сменой пород.

ORE DYNAMICS / Выбор коронки

Превратите наблюдения в спецификацию.

Сообщите породы, диаметр, буровую систему и недавние результаты. Мы поможем определить серию, матрицу, высоту и каналы.

Породы и абразивность
Диаметр и колонковый снаряд
Марка матрицы
Схема промывочных каналов
Высота матрицы
Рабочие условия