Usura della punta PDC

Da quando sono state sviluppate punte di perforazione Polycristalline Diamond Compact (PDC), hanno fatto una forte introduzione nell'industria della perforazione a causa della loro tendenza a produrre un tasso di penetrazione (ROP) più elevato rispetto a quello di un cono a rulli. Anche se un bit PDC è spesso più efficiente, gli effetti dell'usura del bit riducono comunque la durata del bit PDC. Sia per i pozzi geotermici che per i pozzi di petrolio/gas, l'usura dei bit è stata una battuta d'arresto coerente durante il processo di perforazione sin dall'inizio.

Uno dei motivi principali per provare a modellare l'usura della punta o trovare modi per ridurre l'usura della punta è il costo di perforazione derivante dall'usura della punta. Oltre al costo iniziale della punta, il costo complessivo è influenzato anche dalla profondità totale perforata da ciascuna punta. È qui che l'usura delle punte ha un enorme impatto sull'industria della perforazione. Perforare un pozzo in modo efficiente è la chiave per essere redditizio e l'usura della punta è un fattore chiave nell'efficienza della perforazione。

Il processo di perforazione è una combinazione di forza e rotazione. L'usura della punta è causata dall'interazione tra la roccia che viene perforata e le frese che sono attaccate alla punta stessa. Le punte PDC si usurano costantemente, dal momento in cui la punta inizia a girare fino a quando non viene estratta dal foro. Il caso migliore sarebbe eliminare qualsiasi usura, ma poiché ciò non è possibile, la cosa migliore da fare è ridurre l'usura della punta. Esistono molti modi per ridurre un po' il tasso di usura, ma non tutti i casi sono economici. In questo approccio, la misurazione in tempo reale dell'usura complessiva dei bit e l'effetto termico vengono presi in considerazione quando si selezionano i parametri operativi in ​​tempo reale. Dobbiamo garantire le migliori prestazioni di perforazione riducendo al minimo le vibrazioni della batteria di perforazione e l'usura accelerata della punta a causa dell'aumento delle temperature.

Potrebbe essere possibile ottenere un'usura minima della punta diminuendo la velocità di penetrazione (ROP) e ottenendo un lungo periodo con una singola punta, ma non sarebbe economico a causa della tariffa giornaliera della perforatrice. D'altra parte, è possibile massimizzare il ROP aumentando il WOB e il numero di giri il più in alto possibile, ma la maggiore usura della punta ridurrà la vita della punta causando l'utilizzo di più punte per raggiungere la profondità richiesta. L'industria che sta cercando di ottenere è da qualche parte nel mezzo, massimizzando il ROP riducendo al minimo l'usura della punta per un risultato che perfora più velocemente e più a lungo.

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