Dalam pertambangan, pengeboran minyak & gas, dan bidang lainnya, tingkat keausan bit karbida semen secara langsung mempengaruhi efisiensi operasional dan biaya.banyak praktisi pertama-tama mengaitkannya dengan pilihan material yang tidak tepat atau formasi yang terlalu keras, tetapi mengabaikan faktor kunci yang mudah diabaikan: akurasi pas antara nozzle dan casing. nozzle bertanggung jawab untuk menyuntikkan cairan pengeboran untuk mendinginkan bit dan flush potongan,sementara casings memainkan peran panduan dan perlindungan untuk bitKondisi yang cocok dari keduanya (seperti ukuran yang cocok, lebar celah, dan koaksial) secara langsung mempengaruhi arah aliran cairan pengeboran, distribusi tekanan, dan efek pembuangan potongan,sehingga memperburuk keausan bitArtikel ini menggunakan bahasa yang sederhana dan tabel yang jelas untuk memecah manifestasi spesifik dari fit nozzle-casing yang tidak tepat, dampaknya pada bit,serta parameter pas yang benar dan metode pemecahan masalah, membantu praktisi industri dengan cepat menemukan masalah dan mengurangi keausan bit yang tidak perlu.
1Pertama, mengerti: Mengapa Nozzle-casing Fit mempengaruhi Bit Wear?
Ketahanan keausan bit karbida semen terutama bergantung pada kekerasan bahan karbida wolfram (HRA≥90).jika cairan pengeboran tidak dapat secara efektif mendinginkan bit atau pemotongan pembuangan secara tepat waktu, bahkan bit tungsten karbida berkualitas tinggi akan cepat rusak.
- Fungsi Panduan Cairan Pengeboran: Casing dapat membatasi arah aliran cairan pengeboran yang disuntikkan oleh nozzles, memastikannya secara akurat menutupi gigi pemotong bit.Pas yang tidak benar akan menyebabkan cairan pengeboran menyimpang dari area target, yang menyebabkan pemanasan lokal dan keausan gigi pemotong;
- Efisiensi Pembuangan Potongan: Cairan pengeboran bertekanan tinggi yang disuntikkan oleh nozzle harus membawa potongan keluar melalui celah antara nozzle dan casing. celah pas yang tidak wajar akan menyebabkan akumulasi potongan,yang berulang kali menggiling permukaan bit dan mempercepat keausan gigi pemotong karbida tungsten;
- Kontrol Kerugian Tekanan: Keakuratan pemasangan nozzles dan casing mempengaruhi tekanan cairan pengeboran. Tekanan yang terlalu tinggi akan berdampak pada tubuh bit, sedangkan tekanan yang terlalu rendah tidak dapat secara efektif menyiram potongan.Keduanya secara tidak langsung akan memperburuk keausan.
Sederhananya, kesesuaian antara nozel dan casing adalah seperti "pipa air dan kepala sprinkler":aliran air (cairan pengeboran) disemprotkan oleh kepala sprinkler (nozzle) perlu dipandu oleh pipa air (casing) untuk bertindak pada target dengan akuratPas yang tidak tepat akan mengakibatkan aliran air yang tersebar dan tekanan yang tidak cukup, gagal untuk memberikan efek yang diinginkan.
2. 3 Kasus umum dari ketidakcocokan dan keausan manifestasi
Kesesuaian yang tidak tepat pada casing nozzle terutama tercermin dalam tiga aspek: "ketidakcocokan ukuran", "kesenjangan abnormal", dan "penyesuaian instalasi".
| Jenis Masalah Kesesuaian | Manifestasi Khusus | Dampak pada Bit Karbida Semen | Gejala-gejala yang umum di lokasi |
|---|---|---|---|
| Ketidaksesuaian ukuran (diameter luar nozzle > diameter dalam casing) | Nozzle tidak dapat dimasukkan sepenuhnya ke dalam casing, atau memeras dinding dalam casing setelah dimasukkan | Arah injeksi cairan pengeboran menyimpang, menyebabkan pendinginan lokal yang tidak mencukupi dari gigi pemotong dan fenomena "perataan lokal"; casings cacat mengikis tubuh bit | Pakaian parah di satu sisi gigi pemotong bit, goresan pada dinding dalam casing |
| Ketidakcocokan ukuran (diameter luar nozel < diameter dalam casing terlalu banyak) | Celah yang terlalu besar antara nozel dan dinding dalam casing (>3mm) | Semprotan fluida pengeboran tersebar, mengakibatkan kehilangan tekanan yang besar.menyebabkan "pakaian penggiling komprehensif" gigi pemotong | Semua gigi pemotong bit memakai seragam dan cepat, dengan kandungan potongan tinggi dalam cairan pengeboran |
| Celah yang Terlalu Kecil (< 0,5 mm) | Celah sempit antara muncung dan dinding dalam casing, menghambat sirkulasi cairan pengeboran | Aliran cairan pengeboran yang tidak mencukupi, pendinginan yang buruk dan efek pelepasan potongan. | Pengecilan gigi pemotong bit, getaran peralatan yang jelas selama pengeboran |
| Penyimpangan instalasi (kesesuaian yang salah) | Garis tengah dari nozzle dan casing tergeser, menghasilkan miring arah injeksi | Cairan pengeboran hanya mencakup area lokal bit. gigi pemotong yang tidak tertutup menderita dari overheating keausan, dan potongan menumpuk di satu sisi celah | Pakaian yang tidak merata dari gigi pemotong bit, keausan yang parah di satu ujung dinding dalam casing |
Catatan tambahan:
- Siklus pemakaian biasa dari bit karbida semen: Tergantung pada kekerasan formasi, biasanya 50-200 jam.atau bahkan menyebabkan "sampah setelah satu operasi";
- Poin yang mudah bingung: Pakai yang disebabkan oleh formasi yang terlalu keras biasanya membusukkan gigi pemotong secara seragam, sementara pakai yang disebabkan oleh pas yang tidak tepat sebagian besar adalah "pakai lokal", "chipping",atau "pakaian yang cepat secara abnormal", yang dapat dengan cepat dibedakan oleh bentuk keausan.
3Referensi untuk Parameter Pas yang Benar (Aplikasi Langsung)
Berbagai jenis bit karbida semen (kerucut kerucut, PDC, berlian) dan skenario aplikasi memiliki persyaratan yang sedikit berbeda untuk parameter fit casing nozzle.Di bawah ini adalah standar referensi umum industri yang mencakup kondisi kerja arus utama:
| Jenis Bit | Diameter luar nozel yang disesuaikan (mm) | Diameter dalam casing yang direkomendasikan (mm) | Jurang pas yang wajar (mm) | Persyaratan koaksialitas instalasi | Skenario yang Bisa Digunakan |
|---|---|---|---|---|---|
| Roller Cone Bit (6-81⁄2 inci) | 14-16 | 15-17 | 0.8-1.5 | ≤ 0,3 mm | Pengeboran tambang dangkal, lapisan permukaan sumur minyak & gas |
| Roller Cone Bit (97⁄8-121⁄4 inci) | 16-18 | 17-19 | 1.0-2.0 | ≤ 0,5 mm | Pengeboran formasi konvensional dengan kedalaman sedang |
| PDC Bit (6-103⁄4 inci) | 12-16 | 13-17 | 0.8-1.5 | ≤ 0,3 mm | Pengeboran gas shale dan minyak ketat dengan efisiensi tinggi |
| Diamond Bit (6-143⁄4 inci) | 14-20 | 15-21 | 1.0-2.0 | ≤ 0,5 mm | Pengeboran batuan keras, pengeboran inti |
| Drag Bit (4-81⁄2 inci) | 10-14 | 11-15 | 0.5-1.2 | ≤ 0,3 mm | Pengeboran formasi lunak, pengeboran sumur air |
Prinsip Dasar:
- Diameter dalam casing harus 0,5-2,0 mm lebih besar dari diameter luar nozzle untuk memastikan sirkulasi cairan pengeboran sambil menghindari injeksi bertebaran yang disebabkan oleh celah yang terlalu besar;
- Selama pemasangan, pastikan penyimpangan garis tengah nozel dan casing adalah ≤ 0,5 mm, yang dapat dikalibrasi dengan garis lurus atau alat penentuan posisi sederhana;
- Beberapa nozel dari alat pengeboran yang sama (misalnya, bit kerucut roller biasanya memiliki 3-6 nozel) harus mempertahankan ukuran yang konsisten untuk menghindari keausan lokal yang disebabkan oleh aliran yang tidak merata.
4. 3-Langkah Troubleshooting dan Solusi untuk Masalah Fit untuk Mengurangi Bit Wear
Jika ditemukan keausan abnormal dari bit karbida semen, langkah-langkah berikut dapat diambil untuk memecahkan masalah pas nozzle-casing dan dengan cepat menyelesaikan bahaya tersembunyi:
Langkah 1: Periksa Kesesuaian Ukuran
- Mengukur diameter luar muncung dan diameter dalam casing dengan kaliper dan membandingkannya dengan tabel referensi di atas untuk memastikan apakah diameter dalam casing berada dalam kisaran yang direkomendasikan;
- Jika diameter luar nozel terlalu besar: Ganti nozel dengan spesifikasi yang sesuai (memprioritaskan nozel karbida tungsten untuk ketahanan haus yang lebih baik);
- Jika diameter luar muncung terlalu kecil: Ganti casing dengan diameter dalam yang lebih kecil, atau pasang bushing adaptif di luar muncung (pastikan bushing tidak mempengaruhi aliran cairan pengeboran).
Langkah 2: Sesuaikan Kesenjangan
- Celah yang terlalu besar (> 2,0 mm): Pilih muncung dengan diameter luar yang sedikit lebih besar, atau gunakan muncung dengan fungsi penentuan posisi (dengan struktur kompensasi celah bawaan);
- Celah yang terlalu kecil (< 0,5 mm): Sederhana menggiling dinding dalam casing (catatan untuk menjaga dinding dalam tetap halus),atau mengganti nozel dengan diameter luar yang sedikit lebih kecil untuk memastikan celah berada dalam kisaran yang wajar.
Langkah 3: Kalibrasi Koaksialitas Instalasi
- Selama pemasangan, masukkan muncung ke dalam casing, pasang garis lurus ke ujung wajah casing dan muncung, dan perhatikan apakah ada celah (celah ≤0,3mm memenuhi syarat);
- Jika ada penyimpangan: Sesuaikan sudut pemasangan nozel, atau ganti kursi pemasangan dengan akurasi posisi yang lebih tinggi (misalnya,kursi nozel dengan alur penjepit) untuk memastikan garis tengah dari dua sejajar;
- Pemeriksaan teratur: Berhentilah mengebor setiap 50 jam untuk memeriksa kondisi yang sesuai dari nozel dan casing, dan membersihkan potongan tepat waktu atau kotoran yang terakumulasi di dinding bagian dalam.
5Kesalahpahaman umum: Praktik ini akan memperburuk keausan yang disebabkan oleh fit yang tidak tepat
- Hanya mengganti bit tanpa memeriksa fit: Sering mengganti bit karbida semen berkualitas tinggi tetapi mengabaikan masalah pas casing nozzle, yang mengarah pada keausan cepat dari bit baru dan peningkatan biaya;
- Secara acak memperbesar diameter dalam casing: Menyakini bahwa "semakin besar celah, semakin baik potongan pembuangan",secara membabi buta memperbesar diameter dalam casing menyebabkan injeksi cairan pengeboran yang tersebar dan mengurangi efek pendinginan dan pemecahan batuan;
- Nozzle campuran dengan spesifikasi yang berbeda: Campuran nozzle dengan diameter luar yang berbeda dalam alat pengeboran yang sama menyebabkan aliran yang tidak merata, gaya bit yang tidak seimbang, dan keausan lokal yang diperburuk;
- Mengabaikan Pakai Casing: Kegagalan untuk mengganti casing dengan dinding dalam yang tidak merata karena keausan secara tepat waktu menghasilkan penyimpangan pemasangan nozel, dan casing yang usang akan mengikis tubuh bit.
Kesimpulan: Keakuratan Pas adalah Kunci untuk "Lama Usia" Bits Karbida Semen
Pakaiannya yang sering dari bit karbida semen tidak selalu disebabkan oleh masalah material atau formasi, akurasi pas antara nozzle dan casing juga memainkan peran yang menentukan.celah pas yang tepat, dan koaksialitas instalasi yang tepat dapat memungkinkan cairan pengeboran untuk sepenuhnya menjalankan fungsi pendinginan dan pembuangan potongan, secara signifikan memperpanjang umur layanan bit.Sebagai praktisi industri tungsten karbida, disarankan untuk memperhatikan parameter pas nozzle-casing sambil berfokus pada pemilihan bahan bit.Pilih dan pasang sesuai dengan standar referensi dalam artikel ini untuk secara efektif mengurangi tingkat keausan dan biaya operasi.
Jika Anda mengalami kondisi kerja khusus (misalnya, pengeboran ultra-dalam, formasi yang kompleks) atau masalah yang tidak dapat diselesaikan dengan metode konvensional,silahkan hubungi kami untuk solusi yang disesuaikan kami dapat menyediakan muncung tungsten karbida yang disesuaikan dengan berbagai bit dan skema casing fit, membantu meningkatkan efisiensi operasional dan mengurangi biaya operasi dan pemeliharaan.



