Анализ отказов резьбовых штыревых долот: четыре ключевых фактора, определяющих срок службы
Почему некоторые резьбовые штыревые сверла демонстрируют исключительную долговечность в одинаковых условиях эксплуатации, а ваши часто выходят из строя, значительно увеличивая затраты на строительство и риски простоя? Глубокий анализ показывает, что на срок службы этих сверл влияют четыре основных фактора:
Неправильная эксплуатация: человеческий фактор ускоряет износ
Несоответствующие требованиям методы: применение чрезмерного давления подачи во время бурения, использование долота для принудительного выламывания рыхлых пород или продолжение работы после того, как твердосплавные штыри сильно изношены и затуплены, — эти действия значительно увеличивают вероятность растрескивания или разрушения твердосплавных штырей.
Опасности холостого хода: Когда долото подвергается высокоскоростным холостым ударам без опоры на горную породу (обычно называемым холостым ходом дддхххд), это может легко привести к разрушению и мгновенному отлету твердосплавных штырей.
Тяжелые условия труда: неизбежная эрозия окружающей среды
Свойства горных пород: Высокотвердые, абразивные слои горных пород, а также структурно сложные и неровные образования значительно ускоряют износ поверхности долота.
Коррозионные среды: присутствие влаги, агрессивных газов или высокой концентрации абразивной пыли в рабочей среде постоянно разрушает материал корпуса долота, заметно снижая его прочность и общую износостойкость.
Дефекты проектирования и производства: врожденные недостатки создают скрытые риски
Ошибки выбора материала: если материал корпуса долота не обладает достаточной прочностью на растяжение и усталость, он склонен к образованию трещин на ранних или средних этапах эксплуатации.
Недостатки конструкции: Нерациональная геометрическая конструкция корпуса долота, приводящая к локальным аномальным концентрациям напряжений, значительно повышает риск разрушения под действием сложных знакопеременных нагрузок.
Эффекты термической усталости: невидимый убийца при экстремальных нагрузках
Резьбовые долота, подвергающиеся непрерывному высокоскоростному вращению и циклическим ударным нагрузкам высокого давления, мгновенно нагреваются до высоких температур из-за интенсивного трения. Затем следует быстрое охлаждение от среды, что приводит к повторяющимся циклам нагревания и охлаждения, воздействующим на внутреннюю структуру материала. Эти циклы вызывают зарождение и распространение микроскопических термических трещин, что в конечном итоге приводит к деградации и разрушению материала.