Czynniki wpływające na szybkość zużycia wierteł diamentowych

Stopień zużycia wiertła diamentowego określa jego żywotność. W przypadku rowkowanej rury wiertniczej o określonej wydajności materiału żywotność ostatecznie decyduje o poziomie kosztów wiercenia. Niezależnie od tego, czy jest to producent wierteł, czy operator wierceń geologicznych, należy zrozumieć, że czynniki wpływające na szybkość zużycia wiertła mogą w największym stopniu obniżyć koszty wiercenia, w tym cztery główne czynniki: ciężar wiertła, prędkość obrotowa, stan zużycia zębów i temperatura.

1. Wpływ ciężaru na wiertło na prędkość zużycia zęba: gdzie: D1 i D2 – współczynnik wpływu ciężaru na świrze związany jest z wielkością świdra stożkowego. Gdy ciężar wiertła = wiertło diamentowe D2/D1, stopień zużycia zębów jest nieskończony, to znaczy D2/D1 jest maksymalnym ciężarem wiertła.

2. Wpływ prędkości obrotowej na prędkość zużycia zębów: gdy WOB jest stały, prędkość obrotowa wzrasta, a także zwiększa się prędkość zużycia zębów. Wpływ prędkości obrotowej na prędkość zużycia zębów, gdzie: współczynniki Q1 i Q2 zależne od rodzaju wiertła.

3. Wpływ stanu zużycia zębów na prędkość zużycia zębów: gdzie: C1 – zużycie zębów spowalnia współczynnik bitowy PDC; Af – współczynnik ścieralności formacji. Powierzchnia zębów w kształcie klina będzie się zwiększać wraz ze zużyciem wysokości zęba, a tempo zużycia również będzie się zmniejszać wraz ze zużyciem wysokości zęba.

4. Wpływ temperatury na szybkość zużywania się zębów: Przy krytycznej regulacji temperatura matrycy wiertła gwałtownie wzrasta, gwałtownie wzrasta pobór mocy, a nawet wiertło się pali. Kiedy P×n osiąga wartość krytyczną, temperatura tuszy gwałtownie wzrasta od 100~200°C do 600~700°C. Dla określonych skał wartość krytyczna P×n jest w zasadzie stała.