Borrbitstyper

1. Trikonborrkronor:

Rullande skärkronor (eller roterande konkronor) har sina skärelement anordnade på koner som roterar runt sina axlar när borrkronan roterar. Antalet koner på en borrkrona kan vara 1, 2, 3, 4, 5 eller 6. De vanligaste roterande konkronorna är dock trikonkronor. Cirka 95 % av olje- och gasbrunnar världen över borras med rullande skärkronor, särskilt trikonkronor. I mjuka formationer är tänderna längre och sitter längre ifrån varandra. För hårdare bergarter minskas tandstorleken och avståndet.

• EnkelkonsbitarDenna typ av borrkrona roterar runt sin axel och används främst vid riktad borrning. Dessa borrkronor används i rotationsborrsystem för sprickformationer, slipande formationer, medelhårda formationer och vinklade ytor. Enkelkonsborrkronor minimerar sannolikheten för brunnsavvikelse.
• TvåkonsbitarAnvänds huvudsakligen i mjuka formationer och riktad borrning.
• Tri-koniska bitarTrikonborrkronor är den vanligaste typen av borrkrona och används i de flesta borroperationer världen över.

Trikonborrkronor kan delas in i två kategorier:

i. Frästa tandade triconbitar (MT-bitar):

Tidiga modeller av MT-borrkronor hade två koner, där tänderna och hålrummen på konerna inte vidrörde varandra under rotation. Kontakten mellan tänderna på intilliggande koner ger självrengöring, ökar borrningshastigheten och underlättar borrprocessen. Frästa tandkronor används i mjuka till medelhårda formationer.

ii. Borrkronor med volframkarbidinsats (TCI):

TCI-borrkronor (Tungsten Carbide Insert), även kallade knappborrkronor (t.ex. MT-typen), har roterande koner. Till skillnad från MT-borrkronor är dessa borrkronor försedda med knappar av volframkarbid på konerna vid extremt höga installationstemperaturer. De används för operationer i hårda och korrosiva formationer i grunda underjordsmiljöer. På större djup uppvisar trikonborrkronor dålig prestanda och är tidskrävande att byta ut.

2. Borrkronor med fast skär

Fasta borrkronor är av monolitisk konstruktion utan rörliga delar. Faktum är att denna typ av borrkrona inte har oberoende roterande koner; istället har den en stationär borrkrona och ett fast huvud som roterar tillsammans med borröret och borrsträngen. Huvudkroppen på sådana borrkronor är tillverkad av stål eller volframkarbid. Stålkroppsborrkronor har hög motståndskraft mot slag och krafter som appliceras på borrarna, men stål har låg motståndskraft mot erosion orsakad av borrvätskor. Omvänt har volframkarbidkronor hög motståndskraft mot erosion men är mindre motståndskraftiga mot slag.

i. Stålskärbitar

Dessa borrkronor är indelade i två kategorier: stålskär- och fiskstjärtsborrkronor samt släpborrkronor. Släpborrkronor används för borrning i mjuka formationer inom olje- och gasindustrin. Släpborrkronor var den första typen av borrkrona som användes vid rotationsborrning, men de ersattes gradvis av konborrkronor på grund av låg effektivitet. Dessa borrkronor är utrustade med stålskär och används främst vid borrning i mjuka formationer. Deras användningsfrekvens har minskat på grund av dålig effektivitet i hårda formationer. När höga belastningar appliceras på borrkronan kommer stålskären att bäddas in i formationen, och ökande borrörsvridmoment kan få borröret att gå sönder och falla ner i brunnen. Denna typ av borrkrona har svårt att kontrollera borrhålets bana och avviker ofta från huvudbanan.

ii. Diamantborrkronor

I den här typen av borrkrona är diamantpartiklar inbäddade i borrkroppen. Diamant, det hårdaste kända materialet, består av rent kol. På grund av sin hårdhet är dessa borrkronor mest lämpade för borrning i slipande hårda formationer. Jämfört med rullande skärkronor och stålskärkronor är diamantborrkronor mindre känsliga för borrslam. Utspädd borrslam förbättrar vanligtvis borrkronans effektivitet och är mer ekonomiskt.

Diamantborrkronor erbjuder många fördelar, inklusive ökad borrhastighet i olika formationer och berglager, minskad utlösningstid och borrslitage, inget behov av reservdelar och lämplighet för högtrycksbrunnar och andra speciella förhållanden.

Klassificering av diamantborrkronor

• Naturliga diamantborrkronor
• Polykristallina diamantkompaktborr (PDC)
• Termiskt stabila polykristallina bitar (TSP)

Polykristallina diamantkompaktborr (PDC):

PDC-borrkronor har en kropp av volframkarbid med skärare monterade på ytan. Dessa borrkronor kan utformas med eller utan munstycken. Storleken på diamantpartiklarna i PDC påverkar deras slagtålighet och slitstyrka. Syntetisk diamant, som produceras med kobolt som katalysator, gör PDC mindre värmebeständig än naturlig diamant. Vid uppvärmning expanderar kobolt och kan orsaka sprickbildning i diamanten.

• Termiskt stabila polykristallina bitar (TSP):

TSP-kronor utvecklades för att hantera värmebeständighetsbegränsningarna hos PDC-kronor. Under tillverkningen avlägsnas kobolt via syrautlakning, eller så används kiselkarbid för att förbättra värmebeständigheten. Som ett resultat överträffar TSP-kronor PDC-kronor i extremt hårda formationer.

• Naturliga diamantborrar

Oljeborrkronor

Syftet med borrningBorrning är en kritisk process och ett verktyg för prospektering och utveckling av olje- och gasresurser. Inom petroleumgeologiskt arbete är det primära målet med borrning att erhålla data om underjordiska material, vilket innebär att man samlar in fysiska prover såsom kärnor, mineralkärnor, borrkax, vätskor och gaser från borrhålet.

Tillämpning av borrkronor inom petroleumindustrin

Som en geofysisk loggningskanal möjliggör den insamling av olika geofysiska data från underjordiska berg- och mineralformationer. Som en artificiell kanal möjliggör den observation av underjordiska geologiska förhållanden och underjordisk fluiddynamik. Brunnsborrningar används för att utvinna petroleum, naturgas, grundvatten och geotermiska resurser under jord.

Borrningsteknik används för prospektering och utveckling av olja och naturgas, och omfattar huvudsakligen:

• Brunnsborrningsdesign
• Val av borrkronor och borrvätskor
• Montering av borrverktyg
• Samordning av borrparametrar
• Kontroll av brunnsavvikelser
• Behandling av borrvätska
• Kärnborrning
• Olycksförebyggande och hantering

Petroleumborrningsteknik kännetecknas av djupt brunnsdjup, högt tryck, hög temperatur och många påverkande faktorer.

Typer av petroleumborrkronor

Baserat på geologiska och geografiska förhållanden och tekniska krav för olje- och gasprospektering och -utveckling kan brunnar delas in i två kategorier: vertikala brunnar och riktade brunnar. Riktade brunnar kan vidare klassificeras i konventionella riktade brunnar, horisontella brunnar och klustrade brunnar.

Borrkronor inkluderar PDC-kronor och Tricone-kronor. PDC-kronor används också ofta i vanliga petroleumborrningar, vilket ger fördelar som hög effektivitet och stabil prestanda.

För det första, baserat på skillnaden i material, kan PDC-borrkronor delas in i PDC-borrkronor med stålkropp och PDC-borrkronor med matriskropp.

GREAT är utrustat med avancerad programvara för optimering av borrparametrar. Med hjälp av elektroniska datorer som verktyg och optimeringsmetoder etablerar företaget matematiska modeller och utvecklar program baserade på minimikostnadsprincipen, med olika kontrollerbara faktorer som påverkar borrhastigheten (såsom borrkronatyp, borrtryck, rotationshastighet, borrslamprestanda och hydrauliska faktorer). Dessa modeller används för att optimera och koordinera operationer, vilket gör det möjligt för borrprojekt att uppnå hög kvalitet, hög hastighet och låg kostnad.

Kärnutvinningsteknik med oljeborrkronor

Kärnutvinningsteknik innebär att man borrar bergprover (kärnor) från målintervall i borrhål enligt designkrav, för att erhålla förstahandsdata för prospektering och utveckling av olje- och gasreservoarer.

Vanliga kärnborrverktyg består huvudsakligen av diamantkärnborranordningar, kärntrummor, kärngripare och skarvar. Under kärnborrningen skär borrkronan kontinuerligt i bottenhålets berg i ett cirkulärt mönster, vilket gör att den borrade cylindriska kärnan kan komma in i kärntrumman kontinuerligt.

För att möta speciella krav för extremt lösa och sprickiga formationer finns specialiserade kärnborrningsmetoder och verktyg tillgängliga, inklusive förseglad kärnborrning, tryckkontrollerad kärnborrning och kärnborrningsverktyg med gummihylsor.

Kontakt: Jessie Zhou

Mobil/Whatsapp: +0086-18109206861

Email: energy@landrilltools.com