میله‌های حفاری هسته‌گیری با سیم‌کشی PHD-IUW با دیواره متغیر و افزایش ضخامت داخلی

PHD-IUW یک میلهٔ جعبهٔ هسته‌گیری سیمی داخلی با دیوارهٔ متغیر و انتهای متسع شدهٔ داخلی برای چاه‌های فوق العاده عمیق است که به‌طور کامل با استانداردهای بین‌المللی حفاری DCDMA سازگار است. لولهٔ پایهٔ اولیه ابعادی به اندازهٔ Φ114.3 × 5 میلی‌متر دارد و با فرآیند منحصربه‌فرد ت forging متسع‌سازی داخلی یکپارچه تولید می‌شود. بخش متسع‌شده دارای قطر داخلی ۱۰۱ میلی‌متر و قطر خارجی ۱۱۵ میلی‌متر است. قطعهٔ اولیه از فولاد آلیاژی با استحکام بالا با نام ZT950، که به‌طور ویژه برای حفاری عمیق طراحی شده است، ساخته شده و با عملیات حرارتی ترکیبی شامل متسع‌سازی گرم و ضخیم‌سازی انتهای میله‌ها و همچنین سردکردن منطقه‌ای با فرکانس متوسط و بازپخت در بخش‌های طولانی انتهایی میله تکمیل می‌شود. حداکثر عمق توصیه‌شدهٔ ایمن برای حفاری با این محصول ۲۸۵۰ متر است. این محصول در اکتشاف منابع معدنی فوق العاده عمیق، بررسی چاه‌های عمیق ژئوترمال، نمونه‌برداری علمی زمین‌شناسی عمیق و ساخت چاه‌های بسیار عمیق در پروژه‌های بزرگ مهندسی ژئوتکنیک کاربرد دارد.

در مقایسه با میله‌های هسته‌ای استاندارد PHD (PQ) با دیواره‌های یکسان رایج، این محصول از طراحی ساختاری داخلی متورم با ضخامت متغیر برخوردار است که به‌طور قابل‌توجهی سطح مقطع باربر اتصالات را افزایش می‌دهد. این محصول در پنج جنبه کلیدی شامل خلوص لوله، ظرفیت باربری پیچشی و کششی اتصالات، مقاومت در برابر خستگی تحت بارهای متناوب، مقاومت در برابر سایش و خوردگی ر threads، و طراحی لوله سبک‌وزن با مسیر جریان داخلی بزرگ، به‌صورت جامع ارتقا یافته است. این محصول با ترکیب استحکام سازه‌ای فوق‌العاده بالا و شکل‌پذیری عالی لوله، برای حفاری در چاه‌های مستقیم فراعمیق و چاه‌های انحرافی با شیب بالا در محدوده عمق ۲۵۰۰ تا ۲۸۵۰ متر، و همچنین در تشکیلات سنگی سخت و متراکم، مناطق ساختاری شکسته و آبخوان‌های پیچیده با معدنی‌شدن بالا مناسب است. این محصول به‌طور مؤثر از وقوع شکست‌های متعدد در شرایط کاری با ستون حفاری بسیار بلند جلوگیری می‌کند، از جمله پارگی اتصالات، فروپاشی و لغزش دندانه‌های رزوه، خم‌شدن و تغییر شکل لوله و شکست خستگی در مناطق انتقال عملیات حرارتی. این محصول به‌طور کامل با تمامی لوازم جانبی استاندارد سیمی هسته‌ای PHD (PQ)، از جمله مجموعه‌های لوله داخلی، اورشات‌ها، مته‌های الماسی هسته‌گیر و غلاف‌های گشادکننده سازگان است. میله‌های هسته‌ای جدید و موجود PHD (PQ) با استاندارد یکسان می‌توانند در محل کار به‌صورت ترکیبی و بدون محدودیت استفاده شوند.

تقویت ترکیبی از طریق افزایش داخلی با دیواره متغیر و عملیات آبدادن-بازپخت منطقه‌ای، که برای شرایط رشته حفاری فوق‌العاده بلند ۲۸۵۰ متری بهینه‌سازی شده است

میله‌های هسته استاندارد PHD (PQ) با ساختار دیواره یکسان، عمدتاً در عمق ساختاری حداکثر زیر ۲۴۰۰ متر محدود می‌شوند. میله‌های PHD-IUW دارای اتصالات داخلی افزایش‌یافته با دیواره متغیر و فرآیند آبدادن-بازپخت دوسری در بخش‌های طولانی‌تر هستند که مقطع تحمل‌کننده نیرو در اتصالات را به‌طور قابل توجهی افزایش می‌دهد. این میله‌ها وزن مرده رشته حفاری فوق‌العاده بلند ۲۸۵۰ متری و بارهای چرخشی گشتاور بالا را از سازندهای عمیق را به‌صورت پایدار تحمل می‌کنند و مقاومت کلی اتصالات و ر threads در برابر خستگی و ضربه را به‌طور چشمگیری بهبود می‌بخشند و حوادث ساختاری مانند شکست میله در چاه‌های عمیق، پارگی اتصالات و بازشدن ر threadها را به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهند.

۲. لوله سبک‌وزن با ابعاد ۱۱۴٫۳×۵ میلی‌متر و مسیر جریان داخلی بزرگ برای افزایش کارایی حفاری

طراحی بهینه‌شده با دیواره نازک با ضخامت ۵ میلی‌متر برای لوله پایه، وزن مرده کل رشته حفاری را به‌طور مؤثر کاهش داده و مقاومت در برابر حرکت بالا و پایین (تریپینگ) را در چاه‌هایی به عمق ۲۸۵۰ متر کاهش می‌دهد. این لوله دارای مسیر جریان داخلی بزرگی با قطر داخلی ۱۰۴٫۳ میلی‌متر است که امکان جریان کافی مایع شستشو را فراهم می‌کند، خروج سریع‌تر براده‌ها از انتهای چاه‌های عمیق را تسهیل می‌نماید، خنک‌کاری مداوم سرآهنگ‌های الماسی را تضمین می‌کند و بازده کلی حفاری مداوم در چاه‌های فوق‌العمیق را بهبود می‌بخشد.

۳. شکل‌دهی داخلی یکپارچه‌شده اتصالات (آپست) خطرات پنهان ترک‌های ناشی از تغییر ناگهانی ضخامت دیواره را از بین می‌برد.

ساخته‌شده از طریق فرآیند نورد گرم با قالب بسته و شکل‌دهی داخلی به روش تقویت جانبی، که همزمان به ضخامت و عرض بیشتر اتصالات منجر می‌شود؛ با قطر داخلی ۱۰۱ میلی‌متر و قطر خارجی ۱۱۵ میلی‌متر. این روش تمرکز تنش ناشی از تفاوت ضخامت دیواره بین بدنه لوله و اتصالات میله‌های هسته‌ای معمولی را کاهش می‌دهد. ساختار متالوگرافی یکنواخت لایه‌های انتقال عملیات حرارتی، مقاومت بلندمدت در برابر فشار بالای اکسترود، ارتعاشات چرخشی با فرکانس بالا و بارهای ضربه‌ای ناشی از سنگ‌های سخت در چاه‌های عمیق را ممکن می‌سازد و مشکل رایج صنعتی شکست خستگی در بخش‌های انتقالی میله‌های حفاری فوق‌العاده بلند را حل می‌کند.

۴. ر threads استاندارد PHD (PQ) جهانی – نیازی به تعویض ابزارهای حفاری موجود نیست و هزینه‌های پروژه کاهش می‌یابد

رنده‌های مخروطی لوله‌ها دقیقاً مطابق با استانداردهای بین‌المللی DCDMA برای PHD (PQ) ماشین‌کاری شده‌اند و ابعاد کامل مخروطی، گام و پروفیل دندانه با قطعات مکمل سیمی هسته‌گیری PHD (PQ) موجود در بازار سازگار است. مجموعه‌های لوله داخلی موجود در حال استفاده، اورشاوت‌ها، پوسته‌های تراش و نوک‌های الماسی به‌طور مستقیم قابل اتصال هستند. استفاده ترکیبی از میله‌های هسته جدید و قدیمی، نیاز به تعویض کامل مصرف‌کننده‌های حفاری، خرید تجهیزات و هزینه‌های بهره‌برداری و نگهداری را از بین می‌برد.

۵. سخت‌کاری و محافظت ترکیبی رنده‌ها برای مقاومت بلندمدت در برابر خوردگی زیرزمینی و عملکرد ضدچسبندگی

پس از پرداخت دقیق، ر threads تحت فرآیند دوگانه سخت‌کاری ضد زنگ‌زدگی قرار می‌گیرند که شامل نیتریداسیون و فسفات‌کاری است. این ر threads در برابر خوردگی و چسبیدن حتی پس از غوطه‌وری طولانی‌مدت در آب زیرزمینی با میزان بالای مواد معدنی و گِل حفاری اسیدی مقاومت می‌کنند. همچنین، بازکردن روان ر threads پس از توقف طولانی‌مدت و قرارگیری ایستا نیز امکان‌پذیر است که از زمان‌های افت کاری ناشی از قفل‌شدن ر threads و گیر کردن لوله‌ها در چاه‌های فوق‌العمق می‌کاهد.