Come scegliere le punte da trapano per impianti di perforazione completamente idraulici in formazioni rocciose di diversa durezza?
Metodo generale per le perforatrici completamente idrauliche per selezionare i modelli di punte da trapano in base ai livelli di durezza della roccia da 1 a 10 nelle perforazioni geologiche:
Livello 1 - 3 roccia morbida
- Selezione del modello di punta da trapano: possono essere utilizzate punte raschianti, punte PDC con bassa densità di denti (la forma della corona è lunga e parabolica, la dimensione dei denti di taglio è 19-24 mm, l'angolo di spoglia negativo è 15°-20°) e punte con denti a sfera con un diametro dei denti a sfera grande (ad esempio 16-18 mm) e relativamente pochi denti a sfera.
- Motivo della selezione: la roccia tenera ha una bassa durezza e si rompe facilmente. Le punte raschianti offrono un'elevata velocità di perforazione; le punte PDC hanno una forte capacità di taglio e la lunga corona parabolica, le grandi dimensioni dei denti di taglio e il piccolo angolo di spoglia negativo contribuiscono a migliorare l'efficienza di perforazione; le punte con denti sferici di grandi dimensioni possono tagliare efficacemente le rocce e ridurre la resistenza all'attrito.
4-6 roccia medio-morbida
- Selezione del modello di punta da trapano: è possibile selezionare punte da trapano coniche a rulli, punte da trapano con denti sferici con un diametro dei denti sferici di circa 13-16 mm e distribuzione uniforme e punte da trapano PDC con densità media dei denti (corona parabolica media, dimensione dei denti di taglio di 16-19 mm, angolo di spoglia negativo di 17°-25°).
- Motivi della scelta: le punte da trapano a cono a rulli sono adatte a formazioni medio-morbide e hanno una forte capacità di frantumazione; la dimensione dei denti sferici e la densità delle punte da trapano a denti sferici possono frantumare meglio le rocce medio-morbide; la configurazione dei parametri medi delle punte da trapano PDC può tenere conto sia dell'efficienza di perforazione che della durata della punta da trapano.
7-8 roccia medio-dura
- Scelta del modello di punta da trapano: possono essere utilizzate punte da trapano diamantate a grana media con una granulometria di 20-40 grani/carato, punte da trapano diamantate impregnate con una dimensione delle maglie di 60 o grossa e punte da trapano PDC con una maggiore densità di denti (corona parabolica corta, dimensione dei denti di taglio di 13-16 mm, angolo di spoglia negativo di 20°-30°).
- Motivo della selezione: la roccia medio-dura ha un'elevata durezza e le punte diamantate offrono una buona resistenza all'usura e possono perforare efficacemente. La granulometria e la durezza della matrice delle punte diamantate a grana media, con superficie indurita e impregnata, sono adatte alla roccia medio-dura; l'elevata densità dei denti, la corona parabolica corta, le piccole dimensioni dei denti taglienti e l'ampio angolo di spoglia negativo delle punte PDC possono migliorare la resistenza all'usura e l'aggressività.
Hard rock di livello 9-10
- Selezione del modello di punta da trapano: in genere vengono selezionate punte da trapano diamantate impregnate da 80 mesh, punte da trapano diamantate a grana fine con superficie indurita e una buona granulometria di 40-60 grani/carato e punte da trapano in composito di diamante policristallino (PDC) (alta densità dei denti, corona parabolica corta, dimensione dei denti di taglio di 13-16 mm o inferiore, angolo di spoglia negativo di 25°-35°).
- Motivo della selezione: la roccia dura presenta una durezza estremamente elevata, che richiede punte da trapano con durezza e resistenza all'usura estremamente elevate. La granulometria fine e l'elevata concentrazione di punte da trapano diamantate impregnate si adattano alla perforazione di rocce dure; le punte da trapano diamantate a grana fine sono di buona qualità e possono frantumare efficacemente la roccia dura; l'elevata densità di denti, la forma a corona parabolica corta, le piccole dimensioni dei denti di taglio e l'ampio angolo di spoglia negativo della punta da trapano PDC consentono di ottenere prestazioni di taglio migliori nella roccia dura.
