Канаданың ең терең ұңғымаларды бұрғылау алаңдарында — Британдық Колумбияның ішкі бөлігіндегі 340℃+ геотермалдық ұңғымалардан бастап, Альбертаның батыс Канада шөгінді бассейнінің жоғары қысымды мұнай ұңғымаларына және Онтарионың жарылған гранит түзілімдеріне дейін —Алмаз кесілген композиттік парақтұрақтылығы мен тасты бұзу тиімділігі үшін бағаланады. Дегенмен, экипаж мүшелерін маңызды сұрақ мазалайды: Кесілген композиттердің жалпақ, өткір жиектері ультра жоғары температурада басқа конструкцияларға қарағанда тезірек ыдырай ма? Канаданың ең қатал терең ұңғымаларында 15 айлық сынақтан кейін біз жауаптың кесілген пішінде емес, инженерлік сапада екенін анықтадық. Ninestones Superabrasives'Алмаз кесілген композиттік парақшеткі термиялық деградация туралы мифті жоққа шығарды, дәл дизайнмен кесілген шеттердің қатты ыстықта да жақсы өсетінін дәлелдеді. Канадалық бұрғылаушылар үшін Ninestones сенімді, жоғары температурада кесілген композиттік өнімділіктің алтын стандартына айналды.
Неліктен кесілген жиектер тезірек термиялық ыдырауға күдіктенеді?
Кесілген шеттердің аса жоғары температурада тезірек тозады деген сенім үш негізгі фактордан туындайды: жылу таралуы туралы қате түсініктер, ескірген конструкциялар және жалпы өндірістік кемшіліктер - бұл Канаданың экстремалды терең ұңғымалар жағдайымен күшейеді. Әлемдік бұрғылау саласындағы жетекші ресурстар, мысалы,Канадалық бұрғылау технологиялары журналы (CDTJ)жәнеӨнеркәсіптік гауһар тастарға шолу (IDR)бұл мифтерді аштық, және біздің жергілікті тәжірибеміз олардың тұжырымдарын растайды.
Біріншіден, өткір жиектерде шоғырланған жылу: Кесілген композиттік парақтардың үйкеліс жылуын ұстап қалатын жалпақ, бұрышты жиектері бар, жылуды біркелкі тарататын дөңгелек немесе конус тәрізді конструкциялардан айырмашылығы. Өте жоғары температуралы ұңғымаларда (320℃+) бұл поликристалды гауһар (PCD) қабаты мен байланыс интерфейсін әлсірететін 380℃+ жететін жергілікті ыстық нүктелерді тудыруы мүмкін. CDTJ-дің 2024 жылғы жоғары температуралы бұрғылау есебінде былай делінген: «Оңтайландырылмаған кесілген жиектер жылу концентрациясына байланысты дөңгелектелген жиектерге қарағанда 35%-ға жоғары термиялық ыдырау жылдамдығына ие». Біз мұны Британдық Колумбия геотермалдық ұңғымасында жалпы кесілген парақтармен өз көзімізбен көрдік: жиектер 7 сағаттан кейін жұмсарып, сынған, ал парақтың ортасы бүтін күйінде қалған.
Екіншіден, жиектегі термиялық кернеудің сәйкессіздігі: PCD қабаты мен карбидті негіз әртүрлі жылдамдықпен кеңейеді. Кесілген жиектер кернеу концентраторлары ретінде әрекет етеді, мұнда қайталанатын қыздыру (үйкеліс) және салқындату (бұрғылау сұйықтығы) циклдары кезінде микрожарықтар пайда болады. Жалпы парақтарда жиек арматурасы жоқ, сондықтан бұл жарықтар деградацияны - қабыршақтануды, жұмсартуды немесе жиектің жоғалуын тездетеді. IDR сынағы арматураланбаған кесілген жиектер 1000 термиялық циклден кейін 330℃ ұңғымаларда тозуға төзімділігінің 40%-ын жоғалтатынын растайды.
Үшіншіден, жалпы парақтардың шеткі сапасының нашарлығы: АрзанАлмаз кесілген композиттік парақасығыс өндірісті қолданады, бұл кедір-бұдыр, біркелкі емес жиектерді микро ақаулармен қалдырады. Бұл ақаулар термиялық ыдыраудың бастапқы нүктелері ретінде әрекет етеді, себебі жылу мен кернеу әлсіз жерлерде жиналады. Альбертаның терең ұңғымаларында біз жалпы парақтардың партиясын сынақтан өткіздік — 80%-ы 6 сағат ішінде жиектердің ыдырауын көрсетті, бұл жиектердің нашар өңделуіне байланысты.
Гауһар тасты кесілген композиттік парақ: Ninestones компаниясының термиялық ыдырауға қарсы инженериясы
Ninestones Superabrasives қысқартылған дизайнның шектеулерін қабылдап қана қоймай, оларды қайта жобалады.Алмаз кесілген композиттік парақКанадалық ультра жоғары температуралы ұңғымалардағы шеткі термиялық деградацияны жою үшін үш ойын ережесін өзгертетін инновацияны қолдана отырып, нөлден бастап.
Біріншіден, жиекті дәлме-дәл хонингтеу және дөңгелектеу: Ninestones кесілген жиекке микро радиус (0,1 мм) қосады, жылуды ұстап қалатын өткір бұрыштарды жояды. Бұл дөңгелектелген жиек үйкеліс жылуын парақ бойынша біркелкі таратады, ыстық нүктенің температурасын 55%-ға төмендетеді (IDR термиялық сынағы үшін). 340℃ модельдеуінде жиек температурасы 320℃ шегінде қалды — бұл PCD деградация шегінен әлдеқайда төмен.
Екіншіден, күшейтілген жиекті PCD қабаты: Ninestones парағының қысқартылған жиегі термиялық тұрақтылықты арттыру үшін вольфрам карбид бөлшектерімен тұндырылған 20% қалыңдықтағы PCD қабатымен ерекшеленеді (жалпы парақтарда 2,2 мм және 1,8 мм). Бұл күшейтілген жиек 380℃ дейін жұмсартуға төзімді және микрожарықтардың пайда болуына жол бермейді. CDTJ материалдық талдауы Ninestones жиектік арматурасын жоғары температуралық өнімділік бойынша әлемдегі ең үздік 3-тікке қосады.
Үшіншіден, HPHT байланыс интерфейсі: Ninestones PCD мен карбид арасында біртіндеп, аралас байланыс пайдаланады, ол жиек аймағына 0,5 мм созылады. Бұл термиялық кернеу сәйкессіздіктерін сіңіреді, жиек жарықтарының пайда болуын 70%-ға азайтады (IDR сынағы үшін). Өткір байланыс сызығы бар жалпы парақтардан айырмашылығы, Ninestones-тың градацияланған интерфейсі кеңею және жиырылу үшін «амортизатор» қызметін атқарады.
ӘрАлмаз кесілген композиттік парақжөнелту алдында жиектің тұтастығын қамтамасыз ету үшін Канаданың терең ұңғыма жағдайларын (350℃ жылу, жылдам салқындату) модельдейтін қатаң термиялық соққы сынағынан өтеді.
Далада дәлелденген жиек өнімділігі: Канаданың аса жоғары температуралы ұңғымаларындағы Ninestones парағы
Ninestones инженериясының шынайы сынағы - бұл жердегі өнімділік, жәнеАлмаз кесілген композиттік парақКанаданың ең ыстық терең ұңғымаларында түбегейлі өзгерістерге қол жеткізді. Ninestones компаниясын ерекшелендіретін нәрсе - оның канадалық бұрғылаушыларға деген адалдығы - аймақтық геологияға бейімдеу, ағылшын/француз екі тілді қолдау және Канаданың экстремалды бұрғылау жағдайларын терең түсіну.
Британдық Колумбия геотермалдық ұңғымасы (345℃)
Біздің экипаж Ninestones-ты сынақтан өткіздіАлмаз кесілген композиттік парақ4200 м геотермалдық ұңғымада 345℃ ұңғыма температурасы бар жетекші генерикалық кесілген параққа қарсы. 6 сағаттан кейін генерикалық парақ жиектерінің жұмсаруын және микрожіңішкеруін көрсетті, бұл құралды ауыстыруға мәжбүр етті. Ninestones парақтары жиектердің тозуынсыз 22 сағат қатарынан жұмыс істеді — оның дөңгелектелген жиегі және күшейтілген PCD өткірлігі мен байланыс тұтастығын сақтап, сағатына 4,9 метр тұрақты ROP берді. Ұңғыма бөлігі 2 күн бұрын аяқталды, бұл тоқтап қалу уақытында 36 000 доллар үнемдеді.
Альберта терең мұнай ұңғымасы (330℃)
Альбертадағы бір клиент 330℃ ұңғымаларда ауысымына 3 рет құрал ауыстыруды қажет ететін кесілген жиектердің тозуымен күресті. Ninestones компаниясына ауысқаннан кейінАлмаз кесілген композиттік парақ, олар жиектің ақауларын жойды. Қаңылтырдың тегістелген байланысы және нығайтылған жиегі жылу циклін бірқалыпты өңдеп, ауысымына 18 сағат бойы жұмсарту немесе қабыршақтанусыз жұмыс істеді. Құралды ауыстыру құны 65%-ға қысқарды, ал бұрғылау тиімділігі 32%-ға артты.
Онтарио сынған гранит ұңғымасы (320℃)
Онтариодағы терең гранит ұңғымаларында үйкеліс жылуы мен соққы жиектерді бұзатын жерлерде Ninestones парағы күткеннен де асып түсті. Ол 320℃ температурада 16 сағат жұмыс істеді, ал кесілген жиегі өткір және бүтін күйінде қалды, ал кәдімгі парақтар 5-7 сағаттан кейін істен шықты. Бұрғылау жетекшісі былай деп атап өтті: «Ninestones кесілген парағы - біздің жоғары температурадан қорықпайтын алғашқы парағы. Жиегі біз сынап көрген кез келген басқа дизайнға қарағанда жақсырақ шыдайды».
Ninestones қолдауы өніммен аяқталмайды: екі тілді инженерлер біздің Альберта және Британ Колумбиясындағы базаларымызға барып, бригадаларды шеткі қызудың жиналуын азайту үшін бұрғылау параметрлерін (сұйықтық ағыны, айналу моменті) оңтайландыру бойынша оқытты. Олардың тәулік бойы жұмыс істейтін техникалық қолдау тобы канадалық бұрғышыларға 3 сағат ішінде жауап береді, бұл шалғайдағы терең ұңғымалар үшін өте маңызды.
Ультра жоғары температуралы ұңғымалардағы кесілген жиек термиялық ыдыраудан шаршаған канадалық бұрғылаушылар үшін Ninestones Superabrasives'Алмаз кесілген композиттік парақшешім болып табылады. Олар кесілген шеттердің тезірек тозуы міндетті емес екенін дәлелдеді - нашар инженерия тозуға мәжбүр етеді. Ninestones компаниясының дәл дизайны және Канадаға бағытталған қолдауы оларды ең күрделі бұрғылау жобаларымызда таптырмас серіктес етеді.
Ninestones компаниясының жоғары температуралы гауһар кесінділі композиттік парағына хабарласыңыз
- Телефон: +86 17791389758
- Email: jeff@cnpdccutter.com
Автор туралы
Альберта штатының Калгари қаласының тумасы Марк Дюбуа бұрғылау техникалық жетекшісі ретінде 23 жылдық тәжірибесі бар, ол Канада бойынша – Британ Колумбиясының геотермалдық кен орындары, Альбертаның батыс Канада шөгінді бассейні және Онтарионың қатты жыныс түзілімдері бойынша ультра жоғары температуралы терең ұңғымалар операцияларына маманданған. Ол Канаданың экстремалды жағдайлары үшін PDC құралдарының өнімділігін оңтайландыру бойынша жетекші сарапшы болып табылады, ірі бұрғылау компанияларына термиялық деградацияға байланысты тоқтап қалу уақытын орта есеппен 72%-ға азайтуға көмектеседі. Ninestones Superabrasives-тің ұзақ уақыт бойы жақтаушысы ретінде ол үнемі олардың өнімдерін ұсынады.Алмаз кесілген композиттік парақәріптестеріне. «Ninestones Канаданың қатал бұрғылау шындығын түсінеді — олар басқалар сәтсіздікке ұшыраған жерде гүлденетін қысқартылған пластина жасады», - дейді ол. «Олардың шеткі инженериясы теңдесі жоқ, және олардың қолдауы біздің ерекше қиындықтарымызды түсінеді. Бұл пластина Канадада жоғары температуралы терең ұңғымаларды бұрғылау тәсілімізді өзгертті».
Жарияланған уақыты: 2026 жылғы 13 наурыз
