Einfluss des Bitdrucks auf das Bohren

Bitdruck ist eine notwendige Bedingung für Felsbruch am Boden des Brunnens. Die Größe des Bit-Drucks bestimmt das Verfahren und die Eigenschaften des Felsbruchs, der direkt die Bohrgeschwindigkeit und die Schädigungsmethode des Bohrers beeinflusst. Während des Bohrens wird der Bohrer durch Axialdruck und Umkehrkräfte beeinflusst. Die Schneidzähne sind beim Pressen und Scheren des Gesteins verschlissen, stumpf oder beschädigt, was definitiv die Bohrgeschwindigkeit beeinflusst. Wenn der Bitdruck steigt, wird sich die Bohrgeschwindigkeit weiter verbessern. Die Lager des Bohrers und Komponenten wie Schneidzähne beschleunigen ebenfalls den Verschleiß und beeinflussen die Bohrgeschwindigkeit. Das Verhältnis zwischen Bitdruck und Bohrgeschwindigkeit hat drei verschiedene Stufen.

1. Oberflächenzerkleinerungsstufe: Wenn der Bitdruck kleiner als die Felsdrückhärte ist, können die Schneidzähne nicht in den Felsen schneiden, sondern können das Gestein nur in Form von Reibung auf der Felsoberfläche brechen, die mehr Verschleiß der Schneidzähne macht. Obwohl die Bohrgeschwindigkeit proportional mit der Erhöhung des Bitdrucks ansteigt, ist die Bohrgeschwindigkeit sehr niedrig.

2. Müdigkeitszerkleinerungsstufe: Wenn der Bitdruck nahe an der Härte des Gesteins ist, treten viele Risse in der Felsoberfläche auf, indem die Schneidzähne nicht in das Gestein geschnitten werden. Der wiederholte Einsatz von Schneidezähnen führt auch zu Volumenbrüchen.

3. Volumenverkleinerungsstufe: Wenn der Bitdruck über der Härte des großen Gesteins erhöht wird, schneiden die Schneidzähne in den Felsen und produzieren Volumenverkleinerung, und der Bohreffekt ist signifikant, was normale Bohrung ist. Daher muss der Bitdruck auf den Bohrer, der auf den Rollenbohrer angewendet wird, die Schneidzähne befriedigen, um in das Gestein zu drücken, was bewirkt, dass das Gestein volumetrische Zerkleinerung produziert.

Nachdem der Bitdruck verdoppelt wurde, bohrte der experimentelle Rollenbohrer Felsen verschiedener Grade, und die Ergebnisse zeigen, dass:

Verschiedene Felsen haben unterschiedliche Bohrgeschwindigkeiten, wenn sie den Bitdruck erhöhen.

Unter ihnen ist die Wachstumsrate der Bohrrate für mittelharte Gesteine (Gesteinsgrad 6 bis 7) relativ hoch, während die für weiche Gesteine (Gesteinsgrad 4 bis 5) und harte Gesteine (Grad 8 bis 9) relativ klein ist. Beim Bohren in kohäsivem weichem Gestein ist es einfach, Wasser-Stopfen und Pastenbohren zu produzieren, so dass der Bitdruck kleiner sein sollte. Beim Bohren in Felsformationen mit großer Abrasivität ist Mangel an Bitdruck leicht, frühe Verschleißstückchen zu bilden, der Bitdruck sollte angemessen erhöht werden. Beim Bohren in gebrochene Felsformationen ist es einfach, Stückchen zu springen, und der Stückchendruck auf das Stückchen sollte angemessen reduziert werden, um Absplittern und Brechen der Schneidzähne zu verhindern. Bitdruck ist ein wichtiger Parameter des Bohrens. Es ist notwendig, die Rolle der Schneidezähne beim Schneiden in die Felsformation voll zu nutzen und den Verschleiß der Schneidezähne zu minimieren.