كيفية اختيار رؤوس الحفر للحفارات الهيدروليكية بالكامل في التكوينات الصخرية ذات الصلابة المختلفة؟
الطريقة العامة في منصات الحفر الهيدروليكية الكاملة لاختيار نماذج رؤوس الحفر وفقًا لمستويات صلابة الصخور 1-10 في الحفر الجيولوجي:
المستوى 1 - 3 صخرة ناعمة
- اختيار نموذج مثقاب الحفر: بتات الكاشطة، بتات مركز البيانات الديناميكي ذات كثافة أسنان منخفضة (شكل التاج طويل مكافئ، حجم سن القطع 19-24 مم، زاوية الميل السلبية 15°-20°)، وبتات أسنان الكرة ذات قطر سن الكرة الكبير (مثل 16-18 مم) ويمكن استخدام عدد قليل نسبيًا من أسنان الكرة.
سبب الاختيار: تتميز الصخور اللينة بصلابة منخفضة وسهولة كسرها. تتميز رؤوس الكاشطة بسرعة حفر عالية؛ وتتميز رؤوس مركز البيانات الديناميكي بقدرة قطع قوية، كما أن تاجها المكافئ الطويل، وحجم أسنان القطع الكبير، وزاوية الميلان السلبية الصغيرة، كلها عوامل تُحسّن كفاءة الحفر؛ أما رؤوس الأسنان الكروية الكبيرة، فتُمكّنها من قطع الصخور بفعالية وتقليل مقاومة الاحتكاك.
4-6 صخور متوسطة النعومة
- اختيار نموذج مثقاب الحفر: يمكن اختيار مثقاب المخروط الأسطواني، مثقاب الأسنان الكروية بقطر سن كروي يبلغ حوالي 13-16 مم وتوزيع موحد، ومثقاب مركز البيانات الديناميكي بكثافة أسنان متوسطة (تاج مكافئ متوسط، حجم سن القطع 16-19 مم، زاوية أشعل سلبية 17 درجة -25 درجة).
- أسباب الاختيار: تعتبر رؤوس الحفر المخروطية الأسطوانية مناسبة للتكوينات متوسطة النعومة وتتمتع بقدرة سحق قوية؛ يمكن لحجم سن الكرة وكثافة رؤوس الحفر ذات الأسنان الكروية سحق الصخور متوسطة النعومة بشكل أفضل؛ يمكن لتكوين المعلمة المتوسطة لرؤوس الحفر مركز البيانات الديناميكي أن يأخذ في الاعتبار كل من كفاءة الحفر وعمر رأس الحفر.
7-8 صخور متوسطة الصلابة
- اختيار نموذج مثقب الحفر: يمكن استخدام مثاقب الماس ذات السطح الحبيبي المتوسط بحجم جزيئات 20-40 حبيبة/قيراط، ومثاقب الماس المشبعة بحجم شبكة 60 أو خشن، ومثاقب مركز البيانات الديناميكي ذات كثافة أسنان أعلى (تاج مكافئ قصير، حجم أسنان القطع 13-16 مم، زاوية أشعل سلبية 20°-30°).
سبب الاختيار: تتميز الصخور متوسطة الصلابة بصلابة عالية، وتتميز رؤوس الحفر الماسية بمقاومة جيدة للتآكل وفعالية الحفر. حجم الجسيمات وصلابة المصفوفة لرؤوس الحفر الماسية متوسطة الحبيبات والمشبعة بالسطح مناسبة للصخور متوسطة الصلابة؛ كما أن كثافة الأسنان العالية، وقصر التاج المكافئ، وصغر حجم أسنان القطع، وزاوية الميلان السالبة الكبيرة لرؤوس الحفر مركز البيانات الديناميكي تعزز مقاومة التآكل والمتانة.
صخور صلبة من الدرجة 9-10
- اختيار نموذج مثقب الحفر: بشكل عام، يتم اختيار مثقب الماس المشبع بشبكة 80، ومثقب الماس ذو الحبيبات الدقيقة والمثبت على السطح بحجم جزيئات جيد يتراوح بين 40-60 حبيبة/قيراط، ومثقب الماس المركب متعدد البلورات (مركز البيانات الديناميكي) (كثافة أسنان عالية، تاج مكافئ قصير، حجم أسنان القطع 13-16 مم أو أقل، زاوية أشعل النار السلبية 25°-35°).
سبب الاختيار: تتميز الصخور الصلبة بصلابة عالية جدًا، مما يتطلب رؤوس حفر عالية الصلابة ومقاومة عالية للتآكل. يتكيف حجم حبيبات رؤوس الحفر الماسية المشبعة وتركيزها العالي مع حفر الصخور الصلبة؛ وتتميز رؤوس الحفر الماسية ذات السطح الدقيق بجودتها العالية، مما يجعلها قادرة على سحق الصخور الصلبة بفعالية. كما أن كثافة أسنان رؤوس الحفر مركز البيانات الديناميكي العالية، وقصر شكل تاجها المكافئ، وصغر حجم أسنان القطع، وزاوية ميلها السالبة الكبيرة، تُحسّن أداء القطع في الصخور الصلبة.
