Sa pagsasabog ng hard rock, ang mataas na temperatura ay isa sa mga pangunahing hamon at masusubject sa presyon lalo na sa pagpunit ng bit. Kung mayroong malalaking init, maaaring lumambot ang mga drill bits dahil sa init at sanhi ito ng mas mabilis na pagpunit. Ito ay mahalaga dahil habang lumulambot ang mga bits, mas mababa ang kanilang epekibo sa pagkutsa ng mga matigas na anyo at ang pagsabog ay magiging mas di-kumikita. Sa dagdag nito, ang sudden heat surges ay maaaring humantong sa thermal fatigue na nagiging sanhi ng pagsabog ng mga drill bits. Ayon sa mga pagsusuri, ang mataas na temperatura ay maaaring babainin ang buhay ng drill bit hanggang sa 30%, o kaya't mas mababa pa. Ang pagbawas ng bit life ay hindi lamang nagdidagdag sa mga gastos sa operasyon kundi pati na rin nagiging sanhi ng pagkakaroon ng panahon na nawawala para sa pagbabago ng bit. Kaya naman, upang panatilihin ang produktibidad ng pagsabog, mahalaga na monitorin at kontrolin ang mga kondisyon ng init sa oras ng pagsabog.
Ang termal na ekspansyon ay isa pang problema na nakakaapekto sa epektibidad, at gamit ng madaling buhay ng drill bit para sa malambot na bato. Kapag tinatamasan, nagpapalawak ang mga materyales, lumilikha ng stress na maaaring humantong sa microfractures at pagkabigo ng mga elemento ng drill. Kailangang malaman ang mga koefisyente ng termal na ekspansyon ng mga materyales kung saan ginawa ang mga drill bits. Ang impormasyon na ito ay tumutulong sa mga inhinyero upang disenyuhin ang mga bits na makakaya ng mga termal na stress na kinakaharap habang nagdrill, kasama ang iba pang mga demand. Inirekomenda na pumili ng balanse na termal na kabilisang at mekanikal na lakas ng mga materyales, ayon sa mga eksperto. Sa pamamagitan nito, makakatulong ang mga disenyerong maitatag na ang drill bit ay mananatiling malakas sa ekstremong termal na kapaligiran at sapat na mahaba upang gumawa ng kanilang trabaho. Ang mga natuklasan na ito ay may malaking kahalagaan para sa optimisasyon ng mga DTH drill bits sa pagdrill ng mainit na maliging bato, at ipinapakita ang kinakailangan ng pag-uugnay para sa mga pagbabago na makakapagsagot sa parehong panahon sa mga isyu ng thermals at mekanikal.
Ang tungsten carbide ay may napakataas na punto ng pagmelt at isang mabuting pilihan upang tiisin ang mga aplikasyon ng pag-drill na may mataas na temperatura. Bagama't may bagong formulasyon ng tungsten carbide na kumakalat na may thermal resistance, nagreresulta sa isang materyales na nakakatiyak ng lakas sa pinakamalubhang kondisyon. Ipinag-uulat na ang tungsten carbide na ginawa sa isang espesyal na anyo ay heat-resistant sa higit sa 800°C at may antas ng durability na maraming taas kaysa sa isang standard na materyales. Ang pag-unlad na ito ay mahalaga upang mapabilis ang buhay ng tool at ang efisiensiya ng pag-drill sa mga hard geological formation.
Ang pag-unlad ng bagong mga komposisyon ng alloy ay dumadagang kahalagaan upang maabot ang mas hard at mas heat-resistant na mga drill bit. Ang mga kaso sa kasaysayan ay ipinapakita na tiyak na advanced na pag-alloy ay maaaring dagdagan ang buhay ng drill bit ng hanggang 50% sa mga mahirap na kapaligiran. Ang katatagan na ito ay resulta ng isang simbiotikong relasyon sa pagitan ng mga metallurgist at drill makers, nagtatrabaho upang lumikha ng materyales na may balanse sa pagitan ng thermal stability at mechanical strength. Ang pagsama ng ganitong advanced na mga alloy ay nagdadagdag sa buhay ng bit pati na rin ay nagpapabuti sa ekripsiyon ng penetrasyon sa mga napakahirap na kondisyon ng kapaligiran.
Ang mabuti na disenyo ng mga layout ng flush channel ay mahalaga sa pagtaas ng kalagayan ng pag-sige sa pamamagitan ng mas mabuting pamumuhak ng likido sa paligid ng drill head. Ang init na naiimbento sa pamamagitan ng pag-drill sa mataas na temperatura ay maaaring macontrol nang mabuti sa pamamagitan ng opisyal na anyo ng mga channel na ito. Nakapag-conduct na ng kompyuter na simulasyon at sinuportahan nila na ang maayos na disenyo ng mga flushing channel ay maaaring malaking tulong sa pagsige. Ang mga arawing ito ay nagbibigay ng mas mabuting distribusyon ng fluido, kaya nakakatulong sa pagpigil ng init sa loob ng drill bit. Sinusuportahan pa ng field tests ang mga resulta na ipinapakita ng malaking baba sa temperatura at mas mataas na durabilidad gamit ang modernong disenyo ng flushing para sa drill bits. Ang mga teknikong ito ay nagbibigay ng extended life at performance para sa drill bits.
Ang kaalaman sa epekto ng pamumuhian ay mahalaga para sa kontrol ng pagpapawis ng init habang nagdrilling sa mga kagubatan na makakapinsala. Ang pagsasama-sama ng disenyo ng bit upang makamit ang mas mabuting paternong hangin ay dapat maging isang pangunahing bahagi kapag nagsasalita tayo ng mas mabuting pagbabawas ng init. Ang mga pagbabago na ito ay nagiging sanhi ng mas epektibong pagpapawis ng init - isang bagay na mahalaga kapag nagsasalita tayo ng buhay ng mga drill bits. Nakita sa pagsusulit sa teritoryo na matagumpay na disenyo ng pamumuhian ng hangin ay maaaring malaking bababaan ang thermal stress sa mga bits at maaaring dagdagan ang buhay ng bit. Ang mga optimisasyon tulad nitong ito ay nagpapanatili ng integridad ng drill bit at nagbibigay-daan sa epektibong at tiyak na operasyon ng drilling sa loob ng butas sa mataas na temperatura. Maaaring makita na ang gamit ng dinamika ng pamumuhian ng hangin ay mahalaga para sa optimisasyon ng heometriya ng drill bit at upang siguruhin ang epektibidad nito sa mga makakapinsalang kondisyon ng pagdrilling.
Ang heometriya ng pindutan ay nakakaapekto nang malakas sa ekadensya ng pamamahala sa init habang nagdrilling. Nabatay ang mga formasyon ng esperikal na pindutan sa mas mahusay na regulasyon ng init kaysa sa mga tradisyonal na anyong ballistised. Ayon sa mga resulta ng pag-aaral, maaaring bawasan ng mga babasang pindutan ang point load na magreresulta sa pagbabawas ng mga pinagmulan ng init sa pagdrilling. Ito ay pangunahin para sa mataas na temperatura at hard rock drilling dahil kinakailangan ang pagtanggal ng init upang maging epektibo at upang maiwasan ang pag-iwan ng operasyon. Ang mga indikador ng pagganap para sa iba't ibang disenyo ay ipinapakita ang isang patuloy na trend para sa esperikal na konpigurasyon sa kasalukuyang bits na may layuning mas mahusay na kontrol ng init at pagtaas ng katatagan.
Ang posisyon ng mga pindutan sa drill bits ay mahalaga sa pagbabawas ng lokal na init na nagmumula habang nagdrill. Sa pinakamahusay na ayos ng mga pindutan, masusunod pa ang pagganap at ang produktibidad ng bit, pati na rin ang pagbaba ng posibilidad ng pagwawala ng wasto sa mga pindutan, na nagpapahabang buhay ng bit. Ang pag-aaral sa heometriya ay nagpatunay na maaaring magbigay ng malaking impruwentong pang-init ang maayos na pinatnugot na mga pindutan, bumabawas sa posibilidad ng mga crack sa init sa pamamagitan ng pagpapalaganap ng pantay na presyon sa buong drill bit. Ang estratehiyang ito ay babawasan ang pooling ng init at magbibigay ng dagdag na katatangan at estabilidad sa mga kasangkapan ng pagdrill na ginagawa itong isang mahalagang elemento na kailangang isaisip sa pagdiseño at paggamit ng DTH drill bits.
Ang pagganap ng mga disenyo ng DTH bits ay ipinakita sa ilang mga pagsusuri ng kaso, at ang mga ito ay nagpapatunay na ang opisyal na DTH bits ay maaaring gumawa ng mas mahusay sa mga siklab na kondisyon ng pagbubuhos. Lahat ng mga pagsusuri na ito ay nagtutuon na ang mga binagong bits ay mas maikli sa unaltered ones, lalo na sa mga ekstremong kondisyon kung saan ang mga konventional na bits ay pangkalahatan ay hindi gumagana. Halimbawa, ito ay sinubok at pinatotohanan na habang ang maayos na kondisyon na bits ay maaaring magbigay ng dagdag na katatagan at mas mabuting ROP upang siguraduhin ang matagumpay na pagbubuhos sa mga proyekto kung saan ang iba ay nagagalit. Ang industriya na ulat din ay suporta sa mga ito na mga konklusyon, dokumento kung paano ang mga ito na mga pag-unlad ay nagbago ang paraan ng pagbubuhos ay ginawa at bumukas sa bagong anyo na una ay isinilang bilang sobrang mahirap upang handlean gamit ang konventional na hardware. Ang mga metrikang pagganap sa gitna ng dalawang sitwasyong ito ay maaaring ikumpara, pagkatapos ay ang proyekto na sukces ratio at construction efficiency ay malubhang naipabuti dahil sa optimisasyon ng DTH bits.
Ang kaalaman tungkol sa mga faktor ng pagpapabuti ng rate ng penetrasyon ay mahalaga sa pagsusuri ng kinalabasan ng DTH bits sa ilalim ng mataas na temperatura. Ang ilang KPI tulad ng ROP ay napabuti nang husto (higit sa 20% pagpapabuti sa ilang tiyak na aplikasyon) kapag ginagamit ang oponyimized na bits. Hindi ito nangyari ng aksidente – kinokontrol namin ito sa pamamagitan ng malalim na analisis ng datos at patuloy na pag-aaral sa mga kasangkot na pinaglilingkuran upang mapabuti pa sila. Habang tatanggalin natin ang mga indicator ng pagganap, natural na maaaring bawasan paulit-ulit ang DTH drill bits mula sa pananaw ng patuloy na paglago at lalo na ang mas detalyadong disenyo, ang ekonomiya at epektibidad ng kakayahan ng pagbubura at pagbubukas ng bato ng DHT drill bit ay maaaring mapabuti. Ang direksyon na ito ay tugma sa huling layunin ng optimisasyon ng disenyo ng DTH drill bit para sa mataas na temperatura at pagbubura ng malambot na bato, na nakakakuha ng matagal na tagal na praktikal at komersyal na benepisyo.
Mataas na temperatura ay maaaring malambot ang mga materyales ng drill bits, na nagiging sanhi ng mabilis na paglabag, pababa ng kakayahan sa pag-cut, at kompromiso sa pangkalahatang integridad. Gayundin, ang thermal fatigue ay maaaring dagdagan pa ang pagbanta sa mga bits.
Ang thermal expansion ay maaaring sanhi ng pagtaas ng saklaw ng materyales sa init, na nagreresulta sa stress na humahantong sa microfractures at kumpletong pinsala sa mga bahagi ng drill.
Tungsten carbide at advanced alloy blends angkop para sa mataas na temperatura na pag-drill dahil sa kanilang thermal stability, mekanikal na lakas, at resistensya sa paglabag.
Ang mga dinamika ng hangin ay krusyal para sa pamamahala ng pagtaas ng init, pagsusulong ng mas mabuting pag-aalis ng init, at pagpapahaba ng buhay ng mga drill bits sa mga kondisyon na mataas ang init.
EN