Преимущества и проблемы использования резцов PDC в нефтегазовой промышленности

Поликристаллические алмазные компактные (PDC) резцы становятся все более популярными в нефтегазовой промышленности благодаря их способности повышать точность и контроль бурения. Однако; В связи с растущим спросом на более глубокие и сложные скважины резец PDC сталкивается с рядом проблем в нефтегазовой отрасли. В этой статье мы рассмотрим преимущества резцов PDC и многие проблемы, стоящие перед нефтегазовой отраслью будущего.

Преимущества резцов PDC:

1. Стабильность и долговечность

Резцы PDC изготовлены из синтетических алмазных частиц, которые сплавляются друг с другом под воздействием высокой температуры и давления, что делает их чрезвычайно прочными и стабильными. Эта стабильность и долговечность позволяют выполнять более точное сверление и лучше контролировать процесс сверления.

2. Единообразие

Резцы PDC имеют одинаковую форму и размер, что обеспечивает более стабильное бурение и более гладкие отверстия. Такая однородность также снижает риск отклонения от запланированной траектории бурения, повышая точность бурения.

3. Гибкость дизайна

Резцы PDC могут быть разработаны с определенной геометрией и режущей структурой, чтобы максимизировать их производительность в конкретном приложении бурения. Такая гибкость конструкции позволяет проводить более точное бурение в различных горных породах, включая твердые и абразивные породы.

4. Снижение вибрации

Резцы PDC предназначены для снижения вибраций при бурении. Это снижение вибраций позволяет лучше контролировать процесс бурения, что приводит к более точному бурению и снижению износа бурового оборудования.

5. Более быстрое время бурения

Резцы PDC являются более агрессивными и быстрыми, чем традиционные буровые инструменты, что позволяет сократить время сверления и повысить точность сверления. Эта повышенная скорость бурения также снижает риск отклонения от запланированной траектории бурения, что приводит к более точному бурению.

В заключение следует отметить, что стабильность, долговечность, однородность, гибкость конструкции, сниженная вибрация и более быстрое время сверления резцами PDC способствуют повышению точности и контроля сверления. Использование резцов PDC произвело революцию в нефтегазовой отрасли, обеспечив более точное и эффективное бурение.

Проблемы резцов PDC:

1. Высокая начальная стоимость фрез PDC

Резцы PDC дороже традиционных буровых инструментов, что может стать препятствием для их внедрения. Стоимость резцов PDC может быть значительной инвестицией для буровых компаний, особенно для небольших операторов. Однако долгосрочная экономия средств, связанная с резцами PDC, может перевесить первоначальные инвестиции.

2. Ограниченная доступность квалифицированных специалистов

Разработка резцов PDC для конкретных задач бурения может оказаться непростой задачей. Конструкция резцов должна учитывать конкретные разбуриваемые геологические образования, а также параметры бурения, такие как нагрузка на долото и скорость вращения. Это требует глубокого понимания среды бурения и свойств пород, которые разбуриваются.

3. Проблемы совместимости с определенными буровыми формами и условиями

Фрезы PDC рассчитаны на высокие температуры и давление, но их использование имеет ограничения. В некоторых случаях бурения, например при высокотемпературном бурении, резцы PDC могут не выдержать экстремальных условий, что приведет к преждевременному износу и выходу из строя. Хотя резцы PDC обладают высокой прочностью, они также хрупкие. Эта хрупкость может привести к сколам и поломкам, если фрезы подвергаются чрезмерному удару или удару. Это может привести к снижению эффективности бурения и увеличению времени простоя.

Для преодоления этих проблем решающее значение имеет сотрудничество между производителями, операторами и поставщиками услуг. Используя коллективный опыт и ресурсы отрасли, мы можем разработать инновационные решения, повышающие производительность и надежность резцов PDC в нефтегазовой отрасли. Например, в южной части района разработки Негрос на Филиппинах был разработан инновационный конический алмазный элемент (CDE) для исследования местных сверхглубоких скважин, и соответствующее новое долото PDC было разработано, как показано на рисунке, с более высокой ударной вязкостью и износостойкостью по сравнению с традиционными долотами PDC. Некоторые компании начинают с процесса производства бурового долота, например, новая технология производства долота PDC компании Schlumberger, работающая при высоких температурах и высоком давлении, которая повышает прочность микроструктуры PDC и снижает содержание кобальта, тем самым улучшая термическую стабильность и износостойкость алмазной структуры, как показали лабораторные испытания. Инструменты HTHP обладают более высокой стойкостью к износу и термической усталости, чем стандартные инструменты PDC, увеличиваясь примерно на 100 процентов без ущерба для ударопрочности. Мало того, зарубежные страны также разработали интеллектуальные буровые долота. Например, в 2017 году компания Baker Hughes выпустила TerrAdapt, первое в отрасли адаптивное буровое долото, оснащенное регулятором, который автоматически регулирует глубину резания долота для повышения скорости бурения в зависимости от состояния породы. Компания Halliburton представила технологию адаптивного долота нового поколения, шаровой элемент CruzerTM с глубоким вырезом, который автоматически регулирует параметры бурения в зависимости от условий в скважине, значительно снижая крутящий момент при одновременном увеличении скорости проходки и эффективности бурения.

Если вы заинтересованы в РЕЗКАХ PDC и хотите получить больше информации и деталей, вы можете СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ по телефону или почте слева, или ОТПРАВИТЬ НАМ ПО ПОЧТЕ внизу страницы.