Výhody a výzvy pri používaní PDC fréz v ropnom a plynárenskom priemysle

Polykryštalické diamantové kompaktné (PDC) frézy sa stávajú čoraz obľúbenejšími v ropnom a plynárenskom priemysle vďaka svojej schopnosti zvýšiť presnosť a kontrolu vŕtania. Avšak; s rastúcim dopytom po hlbších a zložitejších vrtoch čelí fréza PDC mnohým výzvam v ropnom a plynárenskom priemysle. V tomto článku preskúmame výhody rezačiek PDC a mnohé výzvy, ktorým bude čeliť budúci ropný a plynárenský priemysel.

Výhody PDC rezačiek:

1. Stabilita a trvanlivosť

Frézy PDC sú vyrobené zo syntetických diamantových častíc, ktoré sa spájajú pod vysokou teplotou a tlakom, vďaka čomu sú mimoriadne odolné a stabilné. Táto stabilita a odolnosť umožňuje presnejšie vŕtanie a lepšiu kontrolu nad procesom vŕtania.

2. Jednotnosť

Frézy PDC sú navrhnuté tak, aby mali jednotný tvar a veľkosť, čo umožňuje konzistentnejšie vŕtanie a hladšie vrty. Táto rovnomernosť tiež znižuje riziko odchýlky od plánovanej dráhy vŕtania, čím sa zvyšuje presnosť vŕtania.

3. Flexibilita dizajnu

PDC frézy môžu byť navrhnuté so špecifickými geometriami a reznými štruktúrami, aby sa maximalizoval ich výkon v konkrétnej aplikácii vŕtania. Táto flexibilita dizajnu umožňuje presnejšie vŕtanie v rôznych skalných útvaroch, vrátane tvrdých a abrazívnych útvarov.

4. Znížené vibrácie

PDC frézy sú navrhnuté tak, aby znižovali vibrácie počas vŕtania. Toto zníženie vibrácií umožňuje lepšiu kontrolu nad procesom vŕtania, čo vedie k presnejšiemu vŕtaniu a zníženiu opotrebovania vŕtacieho zariadenia.

5. Rýchlejšie časy vŕtania

PDC frézy sú agresívnejšie a rýchlejšie ako tradičné vŕtacie nástroje, čo umožňuje rýchlejšie vŕtanie a presnejšie vŕtanie. Táto zvýšená rýchlosť vŕtania tiež znižuje riziko odchýlky od plánovanej dráhy vŕtania, čo vedie k presnejšiemu vŕtaniu.

Na záver, stabilita, odolnosť, jednotnosť, flexibilita dizajnu, znížené vibrácie a rýchlejšie časy vŕtania PDC fréz, to všetko prispieva k zvýšenej presnosti a kontrole vŕtania. Použitie PDC fréz spôsobilo revolúciu v ropnom a plynárenskom priemysle, čo umožňuje presnejšie a efektívnejšie vŕtacie operácie.

Výzvy rezačiek PDC:

1.Vysoké počiatočné náklady na rezačky PDC

PDC frézy sú drahšie ako tradičné vŕtacie nástroje, čo môže byť prekážkou ich prijatia. Náklady na PDC frézy môžu byť významnou investíciou pre vŕtacie spoločnosti, najmä pre menších prevádzkovateľov. Dlhodobé úspory nákladov spojené s rezačkami PDC však môžu prevážiť počiatočnú investíciu.

2.Obmedzená dostupnosť kvalifikovaných technikov

Navrhovanie PDC fréz pre špecifické aplikácie vŕtania môže byť náročné. Konštrukcia fréz musí brať do úvahy špecifické geologické útvary, ktoré sa vŕtajú, ako aj parametre vŕtania, ako je hmotnosť korunky a rýchlosť otáčania. To si vyžaduje dôkladné pochopenie prostredia vŕtania a vlastností vŕtaných skalných útvarov.

3. Problémy s kompatibilitou s určitými vrtnými formáciami a podmienkami

PDC frézy sú navrhnuté tak, aby odolali vysokej teplote a tlaku, ale ich použitie má obmedzenia. Pri niektorých aplikáciách vŕtania, ako je vŕtanie pri vysokej teplote, nemusia PDC frézy odolať extrémnym podmienkam, čo vedie k predčasnému opotrebovaniu a poruchám. Zatiaľ čo frézy PDC sú vysoko odolné, sú tiež krehké. Táto krehkosť môže viesť k odštiepeniu a zlomeniu, ak sú frézy vystavené nadmernému nárazu alebo otrasom. To môže viesť k zníženiu účinnosti vŕtania a predĺženiu prestojov.

Na prekonanie týchto výziev je kľúčová spolupráca medzi výrobcami, operátormi a poskytovateľmi služieb. Využitím kolektívnych odborných znalostí a zdrojov tohto odvetvia môžeme vyvinúť inovatívne riešenia, ktoré zvýšia výkon a spoľahlivosť rezačiek PDC v ropnom a plynárenskom priemysle. Napríklad vo vývojovej oblasti južného Negros na Filipínach bol navrhnutý inovatívny kužeľový diamantový prvok (CDE) pre miestny výskum ultra hlbokých vrtov a bol navrhnutý zodpovedajúci nový bit PDC, ako je znázornené na obrázku, s vyššou odolnosťou proti nárazu a odolnosťou proti opotrebovaniu. Niektoré spoločnosti začínajú s výrobným procesom vrtnej korunky, ako napríklad nová technológia výroby vysokoteplotných a vysokotlakových nástrojov PDC spoločnosti Schlumberger, ktorá zlepšuje pevnosť mikroštruktúry PDC a znižuje obsah kobaltu, čím sa zlepšuje tepelná stabilita a odolnosť diamantovej štruktúry voči opotrebovaniu, ukázali laboratórne testy. Nástroje HTHP ponúkajú vyššiu odolnosť proti opotrebovaniu a tepelnej únave ako štandardné nástroje PDC, pričom sa zvyšujú približne o 100 percent bez zníženia odolnosti proti nárazu. Nielen to, zahraničné krajiny navrhli aj inteligentné vrtáky. Napríklad v roku 2017 spoločnosť Baker Hughes uviedla na trh TerrAdapt, prvý adaptívny vrták v tomto odvetví, ktorý má regulátor, ktorý automaticky upravuje hĺbku rezu vrtáka, aby sa zlepšila rýchlosť vŕtania na základe podmienok formovania hornín. Spoločnosť Halliburton predstavila svoju novú generáciu technológie adaptívnych bitov, guľôčkový prvok CruzerTM s hlbokým rezom, ktorý automaticky prispôsobuje parametre vŕtania podmienkam pri vŕtaní, výrazne znižuje krútiaci moment a zároveň zvyšuje ROP a zvyšuje efektivitu vŕtania.

Ak máte záujem o PDC CUTTER a chcete viac informácií a podrobností, môžete NÁS KONTAKTOVAŤ telefonicky alebo poštou vľavo, alebo NÁM POŠLITE MAIL v spodnej časti stránky.