Како изабрати одговарајући дијамантски сржни бит за различите карпене формације

Разумевање особина стенообрађивања: тврдоћа, абразивност и структура

Тврдоћа стена (Мохс и обала) и њен ефекат на Дијамант Стопа знојања

То колико је камен тврд игра велику улогу у томе колико брзо дијаманти се зноје током бушења. Гранитне формације са мохомском степеном моха 6-7 заиста имају свој утицај на брисаче дијаманта јер стварају тако интензивне тачке притиска на површини за резање. Истраживања из лабораторијских тестова показују да када се буши кроз гранит, знојење дијаманта може скочити 40% више него што се дешава са мекијим материјалима као што је варовник који се налази на око Мохс 3. То значи да оператери бушилице морају да користе јаче лепила како би драгоцене дијаманте држали причвршћене за алат док раде под великим оптерећењима. Постоји и нешто што се зове Шорски склероскопски тест који мере колико је материјал откидао, што помаже у предвиђању да ли ће дијамантски сегменти пуцати под понављајућим ударима током бушења ударним инструментима. Приликом избора одговарајућих битова за посао, професионалци гледају и на Мохову скалу и на Бројеве Шора у односу на врсту стена са којима се баве, покушавајући да избегну ситуације у којима би дијаманти кршили пре времена.

Индекс абразивности (нпр. Церчар) и ризик од ерозије матрице у формацијама богатим кварцом

Абразивност мери способност камења да ерозира дијамантне честице које вежу металну матрицу. Пјешачки камељи богати кварцом, посебно оне са индексом абразивности Церчар >3.5, узрокују брзу ерозију матрице, прерано излагање дијаманта и скрачавање живота бита. Пољски подаци потврђују ову везу:

Концентрација кварца	Увеличење стопе ерозије матрице	Смањење живота бита
15–30%	2%	25–30%
>30%	3.5%	50–60%

У таквим формацијама, матрице са меким везом са адитивима отпорним на ерозију (нпр. волфрам карбид или хром борид) су од суштинског значаја за одржавање контролисане изложености дијаманта без прекомерног зноја.

Структурни интегритет: Фракторирана и компетентна стенова и њен утицај на опоравак језгра и стабилност бита

Компетентне стене омогућавају стабилну проникност и високу рекуперацију језгра (> 95%), док фракторане формације представљају три међусобно повезана изазова:

• Заузимање јадра : Порушени фрагменти су се померали између зидова бакела, заустављајући напредак
• Битно нестабилност : Асиметрично оптерећење изазива вибрације и убрзава губитак дијаманта
• Извраћање узорка : Колапс структурне тканине угрожава геолошко тумачење

Стабилизовање течности за бушење и површине дијамантских коренских битова помажу у јачању зона кршења током екстракцијепобољшавају интегритет корена и смањују непродуктивно време.

Типови дијамантских битова и њихове оптималне апликације за формирање стене

Импрегнирани дијамантски корен за тврде, абразивне формације као што су гранит и базалт

Импрегниране дијамантске коренске битови раде уграђујући ситне дијамантске честице у метални матрицу која је синтерирана заједно. Када се спољни слој почне знојати током бушења, свежи дијаманти се излагају што чини да бит обавља конзистентно чак и када сече кроз тешке материјале као што су гранит рангиран око 6-7 на Моховој скали или густа базалтна стеновина. Овај посебан дизајн заиста се истиче у подручјима богатим садржајем кварца (измењен изнад 0,8 на скали Церчар) где традиционални битови постављени на површину имају тенденцију да брзо изгубе своје дијаманте због абразивне природе ових стене. Тестирање у стварном свету показује да импрегнирани битови трају око 35 одсто дуже од стандардних алтернатива када раде у силиканим формацијама, а све док успевају да поврате преко 90 одсто узорка. Добивање правог притиска за исплавање је такође веома важно јер ако је искључен, матрица може почети да се просветљава током времена и акумулација топлоте постаје проблем током дугих бушења.

Дијамантни битови за меке до средње, фракторане стене као што су шифрови и ветровирани песчани камен

Дијамантни сржни битови са дизајном површине имају веће дијаманте причвршћене појединачно на врху битове лица. Ово најбоље функционише када сече мекије материјале или формације које нису веома стабилне. Облик ових битова омогућава им да сече кроз стене које не издрже добро под притиском, као што су шисти или стари песковић који је временом износнут (јакост око 20 до 80 МПа). Проблеми се јављају овде јер се барел понекад заглави и узорци се покваре током екстракције. Када се користе заједно са бушилицама које смањују вибрације, оператери могу очекивати око 92% опоравака језгра чак и у заиста крхким слојевима стене. Али постоји један улов који вреди поменути. Пошто дијаманти толико истичу, они имају тенденцију да се лако одвуку када се буше у подручја богата кварцом или на супер грубој површини. То значи да ови одређени делови нису одличан избор за места где ће тријање бити проблем.

ПДЦ и електроплатирани битови: Нише употребе у веома меким или веома променљивим формацијама

У одређеним врстама стенових формација које нису чврсте или имају мешане геолошке слојеве, ПДЦ битови (што значи поликристални дијамантски компакат) и електроплатирани битови играју сваку своју специфичну улогу. ПДЦ варијанта заправо има синтетичке брисаче дијаманта који могу да режу кроз материјале као што су глина, блат и меки угљ много брже од обичног дијамантног коцка, можда око три до пет пута брже у зависности од услова. За оне ситуације у којима неко треба да буши пробно рупа у промјењивајући услови земље као што су аллувијални депозити или подручја са различитим врстама слојева угља, електроплатирани битови имају смисла. Ови делови добијају веома танки премаз дијамантног материјала који се примењује током производње. Они неће дуго трајати ако се користе против тврдих материја као што је гранит или када се дужи нешто веома абразивно дуги период јер се дијаманти брзо зноје јер нема много изложеног површине. Али за краће послове где је у реду често мењати битове, ове опције за електроплатирање добро раде и са стопеног становишта и са оперативног становишта.

Матрична инжењерска веза: Успоређивање експозиције дијаманта, самооштривања и топлотних перформанси са захтевима формирања

Мека и тврда матрица веза: Контрола експозиције дијаманта и прогресије зноја

Алмазни алати у великој мери се ослањају на матрицу веза за контролу колико драгоценоћа камења је изложено током резања. Када говоримо о меким везама, они имају тенденцију да се брже износи, што значи да свежи дијаманти стално буду откривани. Ово је одлично за тешке материјале као што је гранит, где се алат у основи оштри како иде. С друге стране, теже везе се не зноје тако лако када се ради са мекијим врстама стене као што је песокар богат кварцем. Иако се тим више дијаманта задржава на алату дуже, постоји и улов - ако је веза сувише тврда за оно на шта се сече, површина може завршити стакленио уместо да сече правилно. Добивање добрих резултата заиста зависи од одговарајућих типова матрица за посао који се врши. За тврде неабразивне камење, користите мече матрице. За те занимљиве абразивне формације? Тешке матрице имају смисла. Произвођачи алата проводе много времена у прилагођавању ових својстава мењајући мешавину метала који се користе у производњи. Мале разлике у садржају бакра, калаја и никла могу бити суштинска разлика између алата који добро ради и оног који се превише брзо износи.

Кобалт, бронза и легуре на бази гвожђа: уравнотежење топлопроводности, отпорности на ерозију и трошкова

Избор легуре има велики утицај на то колико опрема добро управља топлотом, отпорна је на зношење и утиче на укупне трошкове пројекта. Материјали на бази кобальта се истичу зато што воде топлоту 15 до 20 посто боље од бронзе или гвожђа. То их чини одличним за уклањање вишка топлоте током операција високе брзине или када се буше дубоки јадра. Боља распадња топлоте помаже да се дијаманти не претворе у графит када се ради са тврдим камењем као што су базалт или густе гранитне формације. Бронзова легура има добру равнотежу између отпорности на ерозију и управљања умереним температурама, плус је јефтинија. Ови функционишу довољно добро за формације средње тврдоће као што су песчаник или шиље без кршења банке. Опције на бази гвожђа пружају најјача механичка својства и штеде око 30 до 40 посто у поређењу са алтернативама кобальта. Међутим, њима је потребно пуно фрижидерске течности која пролази кроз њих и најбоље раде са спорим брзинама током продужених сесија бушења како би се температуре држале под контролом.

Тип легуре	Трпена проводност	Отпорност на ерозију	Трошковна ефикасност	Идеална формација
Кобалт	Odličan	Висок	Niski	Базалт, дубоки гранит
Бронза	Умерено	Средњи	Средњи	Песчани камен, шили
Gvožđe	Niski	Веома високо	Висок	Неабразивни шлакови

Често постављана питања

За шта се користи Мохова скала за бушење у стени?

Мохова скала се користи за мерење тврдоће стенових формација, помажући оператерима бушења да одреде одговарајуће бризне и везујуће агенсе потребне за ефикасно бушење.

Како абразивност стена утиче на бушење?

Абразивност стена, често мерена по Церчар индексу, утиче на ерозију матрице која држи дијамантске честице, што доводи до прераног излагања и знојања дијамантских битова.

Зашто се за различите врсте стене преферирају различити дијамантски коренски делови?

Различити бризбови дијамантног језгра, као што су импрегнирани или површински постављени, бирају се на основу тврдоће и структуре стена, јер то утиче на брзину зноја и квалитет опоравка језгра.

Коју улогу легуре играју у перформанси дијамантног бита?

Легуре као што су кобалт, бронза и гвожђе утичу на топлотну проводност и отпорност на ерозију у дијамантним битовима, уравнотежујући перформансе и ефикасност трошкова за различите услове бушења.