Come attrezzi di base nel campo di perforazione, sia i bit di estrazione che i bit di petrolio e gas utilizzano il carburo di tungsteno come materiale di base (per garantire la durezza e la resistenza all'usura).a causa di differenze negli scenari di applicazione, caratteristiche di formazione e requisiti operativi, vi sono differenze significative nella loro logica di selezione.La perforazione mineraria è spesso soggetta a formazioni fratturate e condizioni di lavoro contenenti ghiaia, dando priorità alla resistenza agli urti e alla stabilità; la perforazione del petrolio e del gas si occupa principalmente di formazioni continue, ponendo l'accento sulla perforazione ad alta efficienza e sulla lunga durata di vita per ridurre i tempi di inciampo.La selezione del tipo di bit e delle specifiche dei materiali giusti influisce direttamente sull'efficienza operativa e sui costi. Una scelta errata può portare a un usura prematura del bit.Questo articolo utilizza tabelle chiare e un linguaggio semplice per confrontare le dimensioni chiave, i tipi di bit e le fasi di selezione,aiutare i professionisti del settore a confrontare rapidamente gli scenari con i bit e migliorare la precisione della selezione.
| Dimensione di confronto | Obiettivo chiave per la selezione del bit di estrazione | Principale obiettivo per la selezione del bit di petrolio e gas |
|---|---|---|
| Caratteristiche della formazione | Formazioni prevalentemente fratturate, formazioni contenenti ghiaia/con frattura con un ampio intervallo di durezza (argilla molle → granito duro) e scarsa stabilità | Formazioni per lo più continue (argilla molle → scisto stretto → roccia cristallina dura) con una forte integrità della formazione e un ampio intervallo di profondità (basso livello → ultra profondo) |
| Requisiti operativi fondamentali | Adattabilità a geologie complesse, resistenza agli urti, basso tasso di guasto; manutenzione rapida in loco (ad esempio sostituzione di denti in carburo di tungsteno) in alcuni scenari | Foratura ad alta efficienza, lunga durata di vita, resistenza alle alte temperature e alle alte pressioni (pozzi ultraprofondi), compatibilità con sistemi di circolazione dei fluidi di perforazione ad alta pressione |
| Tipi di bit principali | Bici a cono a rulli (60% di quota di mercato, resistenti agli urti), bici PDC (30% di quota di mercato, ad alta efficienza nelle formazioni di durezza media), bici di diamanti (specializzati per la roccia dura) | Bici PDC (parte di mercato del 70%, ad alta efficienza nelle formazioni continue), bici a rulli conici (parte di mercato del 25%, strati superficiali complessi), bici di diamanti (roccia dura nei pozzi ultraprofondi) |
| Requisiti relativi ai materiali del carburo di tungsteno | L'enfasi sulla durezza (alto contenuto di cobalto, ad esempio YG15) per resistere ai carichi di urto e prevenire la frantumazione dei denti da carburo di tungsteno | L'accento è posto sulla resistenza all'usura + alla resistenza alle alte temperature (carburo di tungsteno a grana fine, ad esempio YG6X) combinato con strati compositi di diamanti (denti PDC) per il taglio ad alta velocità |
| Preferenze delle specifiche | Diametro da piccolo a medio (6-171⁄2 pollici), design del corpo a picco corto per migliorare la resistenza alla torsione | Diametro medio-grande (81⁄2-20 pollici), corpo lungo + layout multi-ugello per migliorare l'efficienza di raffreddamento e rimozione delle talee |
| Logic di manutenzione e costi | Manutenzione conveniente (sostituzione in loco dei denti in carburo di tungsteno), basso costo singolo, accettazione di sostituzioni frequenti | Alti costi di manutenzione (richiede attrezzature di macinazione professionali), ricerca di una lunga durata di vita (sostituita dopo un'unica operazione di perforazione) per ridurre i costi complessivi |
| Tipologie di errore comuni | Fragmentazione dei denti da carburo di tungsteno, deformazione del corpo del bit, aderenza | PDC: usura/cascata dei denti, intasamento dell'ugello, guasto del cuscinetto (coni di rulli) |
I pezzi a cono a rulli sono una scelta comune sia per l'estrazione mineraria che per il petrolio e il gas a causa della loro forte resistenza agli urti, ma i loro scenari di adattamento sono chiaramente differenziati:
I bit PDC (sottostrato di carburo di tungsteno + strato composito di diamanti) sono noti per l'elevata efficienza di taglio ma la debole resistenza agli urti, con evidenti differenze di selezione:
I pezzi di diamante (sottostrato di carburo di tungsteno + particelle di diamanti) hanno una durezza estremamente elevata e sono adatti solo alle condizioni di lavoro nelle rocce dure:
I bit di trascinamento hanno una struttura semplice e sono utilizzati solo per formazioni morbide (argilla, arenaria sciolta).
| Tipo di formazione | Raccomandazioni per la selezione delle miniere | Raccomandazioni per la selezione del petrolio e del gas |
|---|---|---|
| Formazioni molli (strati di argilla e sabbia) | Fabbricazione a partire da materiali di cui all'allegato 1 del regolamento (CE) n. 765/2008 | Bits di trascinamento (strati superficiali) o bits PDC (alta efficienza), progettazione multi-ugello per migliorare l'efficienza di rimozione delle talee |
| Formazioni di medio-durezza (pietra arenosa, calcare) | Bici a cono a rulli (resistenti agli urti) o bici PDC (ad alta efficienza), contenenti moderatamente carburo di tungsteno (YG8/YG10) | Bit PDC (forza principale), carburo di tungsteno a grana fine + strati compositi di diamanti per taglio ad alta velocità |
| Formazioni rocciose dure (granito, basalto) | Bici di diamanti (specializzati), substrato di carburo di tungsteno ad alta durezza | Bici di diamanti o bici PDC di fascia alta, materiale in carburo di tungsteno resistente alle alte temperature per condizioni di alta temperatura in pozzi ultra profondi |
| Formazioni fratturate/portanti ghiaia | Fabbricazione a partire da materiali di cui all'allegato I, capitolo 3, del regolamento (CE) n. 1272/2008 | Evitare i bit PDC; selezionare i bit conici a rulli (formazioni superficiali complesse) e passare ai bit PDC in seguito |
| Scenario di applicazione | Tipo di bit raccomandato | Requisiti relativi ai materiali del carburo di tungsteno | Logica di selezione |
|---|---|---|---|
| Estrazione sotterranea di carbone (argilla fratturata) | Fabbricazione a partire da prodotti della voce 8528 | YG15 (alto contenuto di cobalto, forte resistenza) | resistente agli urti, impedendo la frantumazione dei denti da carburo di tungsteno, adattabile a formazioni complesse |
| Scavo di minerali metallici in roccia (granito) | Buttino di diamante | Substrato di carburo di tungsteno a grana ultrafine | Durezza ultra elevata per la lavorazione della roccia dura, garantendo l'integrità del nucleo |
| Perforazione di gas di scisto (scaffale serrato continuo) | Bit PDC (8 pollici e mezzo) | YG6X (grano fine, resistente all'usura) | Taglio ad alta efficienza, lunga durata, riduzione dei tempi di trip |
| Perforazione superficiale di pozzi di petrolio e gas (strati di sabbia argillosa) | Dispositivi per il controllo delle emissioni | di peso superiore a 20 g/m2 | Perforazione rapida, basso costo, adattamento alla rimozione di talee di formazione molle |
| Pozzi di petrolio e gas ultra profondi (rocce cristalline dure) | Buttino di diamante | Carburo di tungsteno resistente alle alte temperature | Resistenza alle alte temperature e alla pressione, elevata efficienza nella fratturazione della roccia dura |
La selezione dei bit di estrazione e dei bit di petrolio e gas bilancia essenzialmente le "caratteristiche di formazione + i requisiti operativi + il budget dei costi": il mining dà la priorità alla "resistenza agli urti e alla stabilità",con pezzi di cono a rulli come scelta principale e materiali in carburo di tungsteno che sottolineano la durezzaIl settore petrolifero e del gas dà la priorità a "alta efficienza e lunga durata di vita", con i bit PDC come forza principale e i materiali in carburo di tungsteno che enfatizzano la resistenza all'usura e alla resistenza alle alte temperature.
In qualità di professionista del settore dei carburi di tungsteno, si raccomanda di chiarire prima lo scenario di base del cliente (minerazione/petrolio e gas), il rapporto di formazione e i requisiti operativi quando si raccomandano i bit,quindi abbinare il tipo di bit e le specifiche del carburo di tungsteno (ePer condizioni di lavoro complesse (ad esempio, strati superficiali di petrolio e gas contenenti ghiaia, trivellazione continua di roccia dura),i componenti di taglio del carburo di tungsteno personalizzati possono essere forniti per bilanciare la resistenza agli urti e la resistenza all'usura.
Se è necessario raccomandare modelli di bit precisi e configurazioni di carburo di tungsteno per scenari specifici (ad esempio, formazioni fratturate in una miniera di carbone, formazioni strette in un giacimento di gas di scisto),contattaci per soluzioni personalizzate per migliorare l'efficienza operativa e ridurre i costi di gestione e manutenzione.
Persona di contatto: Mrs. Lilian
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