Inserts de corte PDC

Tipos de insertos de cortadores PDC

PDC (Diamante Policristalino Compacto) os insertos de cortadores são componentes essenciais usados em brocas para várias aplicações, principalmente na indústria de petróleo e gás, mas também na mineração, geotécnica e engenharia civil. Eles proporcionam durabilidade, resistência ao calor, alta resistência ao impacto e estabilidade química às brocas.

• Brocas PDC de mesa: Brocas de mesa são usadas principalmente para perfurar formações rochosas sedimentares, que são compostas principalmente por arenito, siltito, calcário e outras substâncias comumente encontradas. Essas rochas são geralmente mais macias que as rochas ígneas ou metamórficas, tornando-as mais fáceis de penetrar. O design das brocas de mesa apresenta altura da lâmina, espaçamento e outros aspectos que reduzem o torque da broca, ao mesmo tempo em que aumentam a penetração e a velocidade de perfuração. Brocas PDC de mesa
• Brocas PDC de dentes: As brocas PDC de dentes são projetadas para melhorar a velocidade de perfuração e a eficiência. Elas são particularmente adequadas para atacar formações de macias a médias duras. Em comparação com as brocas de dentes tradicionais, as brocas PDC de dentes apresentam insertos de diamante policristalino (PDC) inseridos em uma matriz com números variáveis de linhas e lâminas.
• Brocas HPC ou HPT: As brocas HPC possuem uma marca registrada exclusiva de alto desempenho usada para brocas PDC projetadas especificamente para aplicações de perfuração direcional horizontal (HDD). HDD é uma técnica de perfuração sem valas usada principalmente em projetos de dutos de utilidade e geoprospecção horizontal. A perfuração geotécnica horizontal difere dos métodos tradicionais de perfuração a céu aberto e é comumente usada para instalar dutos sob rios, estradas e outros obstáculos onde os métodos convencionais de substituição de dutos seriam ineficazes.
• Brocas de testemunho: Uma broca de testemunho PDC é uma ferramenta essencial para obter amostras geológicas representativas durante investigações do subsolo. Essas brocas são equipadas com insertos de diamante policristalino (PDC) que fornecem a durabilidade e capacidade de corte necessárias para operações de amostragem precisas. O uso principal das brocas de testemunho PDC está em aplicações geotécnicas, exploração mineral e perfuração de poços de petróleo e gás. Nesses campos, obter testemunhos de rocha intactos é crucial para avaliar as propriedades do solo e da rocha, determinar formações geológicas e avaliar a presença de minerais ou hidrocarbonetos.
• Brocas de alargador: As brocas de alargador PDC são ferramentas de perfuração especializadas usadas para alargar ou alargar furos que já foram perfurados. A função principal das brocas de alargador PDC é atingir um nível mais alto de precisão e qualidade no processo de perfuração, utilizando tecnologia de diamante policristalino (PDC). Essa tecnologia fornece força e resistência adicionais às ferramentas de corte.

Especificações e Manutenção

A vida útil e a eficiência das brocas PDC dependem muito da manutenção adequada. Rotinas como limpeza, lubrificação e inspeções regulares ajudam a identificar o desgaste das brocas PDC com antecedência. Consequentemente, essas práticas evitam falhas prematuras da broca e mantêm a funcionalidade ideal dos insertos da broca.

Normalmente, um regime de limpeza para um inserto inclui o enxágue da broca com um jato de água doce imediatamente após ela sair do furo. Os usuários também podem usar chicotes de ar para soprar qualquer detrito dentro da broca. Se algum sedimento ou detrito permanecer na broca, ele pode causar corrosão nos canais de água, daí a necessidade de limpeza imediata. O uso de detergentes e biocidas pode ajudar a evitar a formação de limo bacteriano e incrustações. Os produtos químicos também ajudam a melhorar a limpeza geral da broca, combatendo quaisquer depósitos orgânicos. Ao fazer a limpeza, é crucial evitar o uso de produtos químicos agressivos que possam danificar a broca ou seus insertos.

A lubrificação é essencial para garantir a longevidade das brocas PDC. Durante as operações de perfuração, a lubrificação constante é necessária para os rolamentos, a fim de melhorar o movimento suave. Isso protege a broca e seus insertos do desgaste prematuro. Empregar óleo ou graxa de alta qualidade especificamente formulado para equipamentos de perfuração aumenta a eficácia da broca PDC.

Como as brocas PDC sofrem um desgaste considerável durante a perfuração, inspeções regulares são necessárias para avaliar a condição da broca e dos insertos. Os acessórios devem ser inspecionados cuidadosamente para verificar se há sinais de danos, desgaste ou afrouxamento. Também é essencial monitorar o desempenho das brocas e de seus insertos. Isso ajuda a identificar qualquer queda na eficiência, vibrações incomuns, aquecimento ou ruído. Realizar uma análise de desempenho revela informações significativas sobre a condição das brocas e permite a detecção precoce de problemas potenciais.

Os usuários devem monitorar a taxa de penetração da broca, o torque e o peso na broca para verificar se há alguma alteração anormal. Se alguma das alterações anormais ocorrer, eles devem tomar medidas imediatas e investigar a causa. Caso contrário, ignorá-los e deixar a broca PDC continuar funcionando pode causar danos devastadores.

Finalmente, é essencial catalogar todos os resultados da inspeção e as práticas de manutenção realizadas nas brocas PDC e seus insertos de cortadores. Manter um registro da manutenção serve como uma referência valiosa para práticas futuras. Também ajuda quando uma análise posterior é necessária para determinar a causa de falhas específicas da broca.

Usos de insertos de cortadores PDC

Geralmente, os insertos de cortadores PDC têm uma variedade de aplicações no campo de perfuração especializado. No setor de petróleo e gás, eles são o principal componente das brocas que perfuram camadas rochosas para acessar reservatórios de petróleo bruto e gás natural. Da mesma forma, na indústria de energia geotérmica, os insertos de cortadores PDC ajudam a explorar a energia térmica aprisionada na crosta terrestre, perfurando profundamente para atingir reservatórios geotérmicos. Além disso, ao minerar carvão, diamantes ou outros minerais, as brocas equipadas com insertos de cortadores PDC são usadas para criar eixos e túneis em depósitos minerais subterrâneos.

O desenvolvimento de infraestrutura também utiliza insertos de cortadores PDC em brocas para criar furos para a instalação de dutos, cabos e estacas de fundação. Além disso, esses insertos de cortadores podem ser encontrados em brocas usadas para perfuração direcional horizontal (HDD) - uma técnica de perfuração sem valas comumente utilizada em ambientes urbanos para minimizar a interrupção da superfície, enquanto cria caminhos subterrâneos para serviços públicos.

Por meio de suas várias aplicações em diferentes indústrias, é evidente que os insertos de cortadores PDC desempenham um papel indispensável na facilitação das operações de extração, bem como em projetos de construção em diversos setores da economia.

Como escolher insertos de cortadores PDC

• Conhecer a aplicação:

  Para começar, é essencial determinar o uso dos insertos de cortadores PDC, pois eles variam de acordo com a aplicação. Se a indústria de mineração o usar em rocha mole ou carvão, geralmente, as brocas PDC recomendadas para a indústria de mineração de carvão são grandes. Elas têm larguras de coroa grandes para aumentar a produtividade e reduzir o número de furos necessários. No caso da perfuração de poços de petróleo e gás, as brocas PDC selecionadas geralmente têm menos discos para poços de petróleo e mais discos para poços de gás. Além disso, elas contêm uma porcentagem maior de diamante por cortador para poços mais profundos. Para a indústria de túneis, as brocas PDC geralmente têm uma lâmina mais alta para melhor estabilização da broca.

  A formação do terreno onde a perfuração ocorrerá também é crucial na seleção das brocas PDC adequadas. As brocas para rocha dura normalmente têm lâminas maiores, uma maior densidade de dentes e uma altura de coroa mais significativa para agarrar melhor as superfícies mais ásperas. Nas formações geológicas complexas onde existe uma mistura de tipos de rocha, brocas PDC compostas são frequentemente recomendadas. Elas têm uma mistura de lâminas de tamanhos diferentes para se adequar aos diferentes tipos de rocha.

• Tamanho do inserto de cortador PDC:

  Ao escolher cortadores PDC, considere o tamanho que eles terão na broca. Na maioria das vezes, eles têm um quarto de polegada, que é como 6,35 mm, mas podem ser maiores ou menores, como 19 mm ou 13 mm. O tamanho usual é bom para perfuração geral, mas os menores funcionam melhor em espaços apertados ou perfuração precisa. Se for necessário um cortador mais durável, pense em escolher um com mais conteúdo de diamante, que pode lidar com uso intenso.

  Normalmente, os cortadores PDC vêm em formas diferentes. Os mais comuns são os arredondados e os de topo plano elevados. Os arredondados geralmente se encaixam perfeitamente, deixando menos espaço entre eles. Isso os torna ótimos para perfuração uniforme em áreas grandes. Por outro lado, os de topo plano, especialmente os mais altos, pressionam mais o solo, tornando-os melhores para locais acidentados. Alguns cortadores de topo plano elevados até têm uma ponta redonda que se encaixa em uma cavidade plana, oferecendo pontos de contato extras.

• Custo e qualidade:

  Ao decidir sobre uma broca PDC, é essencial pensar em quanto custa e o quão boa ela é. Lembre-se, cortadores PDC maiores geralmente custam menos, então, se você estiver tentando economizar dinheiro, é melhor usar cortadores maiores. Além disso, comprar em massa geralmente obtém um preço melhor. Ao verificar a qualidade de uma broca, observe os diamantes nos discos PDC. Certifique-se de que eles não estejam lascados ou riscados e de que todos tenham aproximadamente a mesma quantidade de diamantes.

• Forma do inserto de cortador PDC:

  A forma dos cortadores PDC também é importante para considerar. A maioria deles tem um topo redondo ou um topo plano elevado. Os redondos são ótimos para cobertura uniforme, pois se encaixam perfeitamente e se fixam firmemente na área da broca. Isso os torna muito funcionais para perfuração uniforme em superfícies planas. Por outro lado, os de topo plano são mais úteis em terrenos acidentados, pois aplicam mais pressão no solo devido às suas bordas cegas.

Insertos de cortadores PDC Perguntas e respostas

P1: Quais são melhores, brocas de testemunho de diamante moldado ou impregnado para poços e aterros sanitários?

A1: As brocas de testemunho de diamante moldado são melhores para poços e aterros sanitários. Elas fornecem capacidade de perfuração superior e desempenho consistente em comparação com as brocas de diamante impregnado.

P2: Quais são os dois tipos de brocas PDC?

A2: Os dois tipos de brocas PDC são cortes PDC de volante e cortes PDC do tipo rolamento. O tipo volante funciona bem em formações macias a médias, enquanto o tipo rolamento é mais adequado para formações estáveis ou duras.

P3: Quais são melhores, cortadores de tambor PDC ou MPC?

A3: Os cortadores de tambor PDC são geralmente melhores que os cortadores MPC em termos de desempenho de corte, vida útil e adaptabilidade a vários materiais. Os cortadores PDC oferecem maior precisão e eficiência ao cortar rochas sólidas e outros materiais resistentes.

P4: Para que servem os insertos de brocas PDC?

A4: Os insertos de brocas PDC são usados para operações de perfuração. Eles são os componentes de corte das brocas PDC (Diamante Policristalino Composto) comumente usadas na exploração de petróleo e gás natural para perfurar formações rochosas.