Мен Коул Беннеттпін, мұнай-газ саласында он жыл жұмыс істеген бұрғылау маманымын – соңғы бесеуі Американың батысындағы геотермалдық жобаларды терең зерттеді. Геотермалдық бұрғылау мұнай бұрғылаудан бір саты жоғары емес; бұл материалдарды қатал сынау. Біз қатты болатты бұрғылау сияқты сезілетін гранитті бұрғылау, 177°C-қа дейінгі ұңғыма температурасына төтеп беру және абразивті, жоғары қысымды түзілімдерден үнемі тозумен күресу туралы айтып отырмыз. Жылдар бойы мен «ойынды өзгертетін» нәтижелерге уәде берген, бірақ нақты әлемдегі геотермалдық жағдайларға тап болған кезде істен шығатын аса қатты материалдар арасында секіріп жүрдім. Мұның бәрі мен алғаш рет қолданған кезде өзгерді.Конус тәрізді гауһармен күшейтілген ықшамНевададағы жоба бойынша. Орегонның базальт түзілімдерінен бастап Калифорнияның жоғары температуралы геотермалдық өрістеріне дейінгі барлық жерде сынақтан өткізгеннен кейін, мен мынаны айтқым келеді: бұл жай ғана тағы бір аса қатты материал емес - бұл біз күткен шешім.
Конус тәрізді кескіш жиек: Геотермалдықтың ең берік тасы арқылы қуат
Геотермиялық түзілімдер бұрғылауға қарсы тұрып қана қоймайды, кері итереді. Дәстүрлі жалпақ аса қатты тістер күш таратады, яғни олар тығыз жыныстан секіреді немесе бірнеше фут алға жылжығаннан кейін тозып кетеді. Конус тәрізді алмаспен күшейтілген компакт бұны поликристалды алмас композиттік өзек технологиясына негізделген дәлдікпен жасалған конус тәрізді пішінімен түзетеді. Тасқа басудың орнына, ол бұрғылау күшін өткір, қатты кесу жиегіне шоғырландырады - доғал балғаның орнына дәлдікпен қашауды пайдалану сияқты. Өткен жылы біз Неваданың солтүстігінде 6500 футтық геотермалдық ұңғыманы бұрғыладық, онда түзілімнің 75%-ы 42 000+ psi граниттен тұрады. Біз жетекші бәсекелестің жалпақ аса қатты тістерінен бастадық, орташа есеппен сағатына небәрі 7 фут. Конус тәрізді алмаспен күшейтілген компактпен жабдықталған кесектерге ауысқан сәтте біз сағатына 12,3 футқа секірдік - бұл шамамен 76%-ға жылдам. Конус тәрізді дизайн тайғанақсыз тасқа еніп, жұмсақ құмтас сияқты қатты түзілімдерді кесіп өтті. Геотермалдық жағдайда, бұрғылаудың әрбір футы мыңдаған доллар тұратындықтан, мұндай ену күші тек жақсы ғана емес, сонымен қатар өте маңызды.
Ыстыққа және тозуға төзімділік: Геотермалдықтың экстремалды температурасында гүлдену
Егер қатты жыныс геотермалдық бұрғылаудың бірінші жауы болса, онда қатты ыстық екінші болып табылады. 5000 футтан астам тереңдікте ұңғыма астындағы температура материалдарды азырақ қыздырады, олардың кесу жиектерін жұмсартады және өткір тістерді пайдасыз сыныққа айналдырады. Конустық алмаспен күшейтілген компакт осы жазаға төтеп беру үшін жасалған: қалың, термиялық өңделген алмас қабатына бекітілген берік цементтелген карбидті негіз, ол тіпті 350°F температурада да тұтастығын сақтайды. Калифорниядағы Салтон теңізінің геотермалдық кен орнындағы - АҚШ-тағы ең ыстық геотермалдық аймақтардың бірі - жобада біз оны танымал аса қатты баламамен салыстырдық. Бәсекелестің кесектері ауыстыруды қажет етпес бұрын небәрі 18 сағатқа шыдады, тек 160 футты бұрғылады. Конустық алмаспен күшейтілген компакт 34 сағат бойы үздіксіз жұмыс істеді, 310 футты бұрғылады - бұл өлшемнен екі есе көп - өткірлігін немесе құрылымдық беріктігін жоғалтпай. Термиялық деградация, сынықтар, күтпеген ақаулар жоқ. Геотермалдық операторлар үшін бұл ұңғымадан аз шығуды, аз тоқтап қалуды және шығындардың 30%-ға немесе одан да көпке төмендеуін білдіреді.
Шламдарды тиімді кетіру: балшықтың түйіршіктеліп қалуына жол бермеңіз, бұрғылауды қозғалта беріңіз
Геотермиялық бұрғылау қысымды бақылау және қашауды салқындату үшін жоғары тұтқырлықтағы балшыққа негізделген, бірақ бұл балшықтың үлкен кемшілігі бар: ол тас шламдарын ұстап қалады, бұрғылауды тоқтататын «балшық шарларын» жасайды. Тегіс аса қатты тістер қоқысты төгуде өте нашар — шламдар қашаудың бетінде үйіліп, моментті арттырады және бізді тазалау үшін қашауды тартуға мәжбүр етеді (бұл процесс әр оқиға үшін 2-3 сағатты босқа өткізеді). Конус тәрізді гауһармен күшейтілген компакттың конус тәрізді профилі бұл мәселені шламдарды кесу жиегінен лай ағынына бағыттайтын табиғи, кіріктірілген арналармен шешеді. Осы жылдың басында бізде Айдахо штатында балшық шарлары күн сайын 3+ сағат жұмыс істемей қалуына әкелетін ұңғыма болды. Біз жабдықталған қашаларға ауыстық.Конус тәрізді гауһармен күшейтілген ықшам, және тоқтап қалу уақыты барлығы 30 минутқа дейін төмендеді. Айналдыру моменті 27%-ға төмендеді, және біз жалпақ аса қатты тістерді пайдаланып, көршілес ұңғымадан 220 футтық артық аяқтадық. Геотермалдық энергияда тоқтап қалудың әрбір минутында пайда азаятындықтан, мұндай тиімділік ойын ережесін өзгертеді.
Бұл салада он жыл жұмыс істегеннен кейін, мен геотермалдық табыс «өмір сүретін» материалды табуда емес, жаза кезінде *жұмыс істейтін* материалды табуда екенін түсіндім.Конус тәрізді гауһармен күшейтілген компактtдәл солай істейді: ол қаттырақ кеседі, ұзағырақ қызмет етеді және басқа материалдар тоқтаған кезде бұрғылауды қозғалта береді. Баяу ROP-тан, жиі бит ауыстырудан және геотермалдық жобалардағы шығындардың өсуінен шаршаған кез келген адам үшін бұл жай ғана супер қатты материал емес - бұл тиімді және тиімді бұрғылаудың кілті.
If you want to see the difference for yourself, reach out. Call me directly at +86 17791389758 or email jeff@cnpdccutter.com. We’ll help you tailor Conical diamond enhanced compact to your well’s unique challenges—whether you’re drilling through basalt, granite, or high-temperature formations—and deliver the results that matter. Geothermal drilling doesn’t have to be a struggle. With the right superhard material, it’s a conquest.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 26 желтоқсан
