Bài giảng Khoan và hoàn thiện giếng - Bài: Choòng khoan - Đỗ Quang Khánh
MÔN HỌC
KHOAN VÀ HOÀN THIỆN GIẾNG
CHOÒ NG KHOAN
CBGD
Email
Tel
:
:
:
ThS. Đỗ Quang Khánh
0903 985730
NꢀI DUNG
❖ Phâ n loại chung
❖ Choò ng chó p xoay
❖ Choò ng liền khối
❖ Choò ng lấy mẫu
❖ Choò ng doa
2
CHOÒ NG KHOAN
PHÂN LOꢁI CHUNG
❖ Phân loại theo tiêu chí:
▪ Cꢀu tạo: cánh dꢀt, chꢁp xoay, liền khối.
▪ Đꢁc tính phꢂ hꢃy đꢀt đꢂ: cꢂt, đꢃp, thꢄy lꢅc.
▪ Công dꢄng: phá mẫu, lấy mẫu, đꢆc biꢇt (doa, phá, cꢈu sꢅ cố. )
▪ Vꢅt liꢆu chꢇ tạo răng hoꢁc hạt cꢈt: răng phay, răng đꢉnh, kim
cương.
❖ Theo đꢁc tính phꢂ hꢃy đꢀt đꢂ, choòng khoan được phân loại
theo 03 nhóm:
▪ Nguyên lý cꢂt - tách
▪ Nguyên lý đꢃp - tách
▪ Nguyên lý cꢂt - mꢊi
3
CHOÒ NG KHOAN
CHOꢂNG CHꢃP XOAY
❖ Lꢉch sꢊ phꢂt triꢋn
▪ Năm 1916 kꢋ sư Lôman (Đꢈc)
sꢌ dꢍng các hꢎp kim cꢈng đꢏ
chꢐ tạo dꢍng cꢍ phá hꢄy đất
đá.
▪ Năm 1924 choꢑng chꢁp xoay
tꢅ rꢌa sạch ra đꢒi vꢊ năm
1930 choꢑng ba chꢁp xoay
răng phay đưꢎc sꢌ dꢍng.
▪ Năm 1949 các hạt cꢂt bꢓng
cacbit vônfram đưꢎc chꢐ tạo
vꢊ choꢑng răng đꢉnh bꢓng
cacbꢉt vônfram bꢂt đꢔu đưꢎc
thiꢐt kꢐ vꢊ chꢐ tạo.
▪ Năm 1953 các vꢑi phun thꢄy
lꢅc ꢕ choꢑng ra đꢒi.
▪ Năm 1969 xuất hiꢇn ꢖ đꢗ kꢉn.
4
CHOÒ NG KHOAN
Cꢄu tꢅo
❖ Thân choòng: bꢓng thꢘp đꢆc biꢇt, chꢙu đưꢎc tꢚi trꢛng, lꢅc va đꢃp
vꢊ mômen xoꢂn.
❖ Chóp xoay: chꢁp nhꢛn bꢓng thꢘp.
❖ Răng choòng: răng phay hoꢆc răng đꢉnh
▪ Đꢚm nhꢃn vai trꢑ cꢈt, nạo hoꢆc đꢄc đất đá
▪ Răng đính cꢁ các hꢜnh dạng chꢉnh:
− Quꢚ trꢈng, đꢔu đạn
− Hꢜnh chꢁp; lưꢗi đꢍc kiꢏu: super scoop, scoop, hai mꢘp vát.
❖ ꢌ trꢄc: cꢁ rꢝnh đꢏ lꢂp các ꢖ bi (bi cꢔu, bi đꢞa)
▪ ꢀ đꢁ hꢂ: bôi trơn bꢓng dung dꢙch khoan
▪ ꢀ đꢁ kꢃn: bôi trơn bꢓng dꢔu
▪ ꢀ ma sꢄt: mꢟt ꢖ đꢗ khꢠp vꢠi mꢆt doa trong cꢄa chꢁp.
❖ Vòi phun thꢃy lꢍc: đưꢎc chꢐ tạo bꢓng thꢘp hay gốm đꢆc biꢇt
❖ Răng đꢎu nꢏi choòng: dạng hꢜnh tam giác hoꢆc hꢜnh thang
5
CHOÒ NG KHOAN
Cꢄu tꢅo
Cꢄu tꢅo của choòng 3 chóp xoay
6
CHOÒ NG KHOAN
Cꢄu tꢅo
Răng phay
Răng đính
Nguyên lý phá hủy đꢄt đá
của choòng chóp xoay
02 và 06 chóp xoay
7
CHOÒ NG KHOAN
Cꢄu tꢅo
Vòi phun thủy lực
8
CHOÒ NG KHOAN
Phân loꢅi
❖ Theo IADC (1987), mꢝ hiꢇu lꢊ mꢟt dꢝy bꢏn kꢐ tꢍ gꢡm ba chꢑ sꢏ
vꢊ mꢒt chꢑ cꢂi:
▪ Chꢑ sꢏ đꢎu tiên: 1, 2, 3 chꢢ dꢍng cꢍ cꢁ răng bꢓng thꢘp vꢊ 4, 5,
6, 7, 8 chꢢ dꢍng cꢍ gꢂn răng cacbꢉt vônfram, dꢣng đꢏ khoan
trong đất đá cꢁ đꢟ cꢈng tăng dꢔn.
▪ Chꢑ sꢏ thꢓ hai: 1 (đất đá mềm), 2 (đất đá tꢤ mềm đꢐn trung
bꢜnh), 3 (đất đá cꢈng) vꢊ 4 (đất đá rất cꢈng).
▪ Chꢑ sꢏ thꢓ ba: tꢤ 1 đꢐn 9 qui đꢙnh loại ꢖ đꢗ vꢊ mꢈc đꢟ bꢚo vꢇ
thân chꢁp xoay
❖ Quy đꢉnh cꢂc chꢑ cꢂi:
▪ A: choꢑng cꢁ ꢖ đꢗ trơn, thꢉch hꢎp cho khoan thꢖi khꢉ
▪ C: Choꢑng thꢄy lꢅc vꢠi vꢑi phun ꢕ tâm
▪ D: Choꢑng đꢆc biꢇt đꢏ khoan đꢙnh hưꢠng
▪ E: Choꢑng thꢄy lꢅc vꢠi vꢑi phun kꢘo dꢊi
▪ G: Choꢑng cꢁ bꢚo vꢇ tăng cưꢒng chống mꢑn đưꢒng kꢉnh.
9
CHOÒ NG KHOAN
Phân loꢅi
▪ J: Choꢑng thꢄy lꢅc cꢁ vꢑi phun nghiêng
▪ R: Choꢑng đưꢎc gia cưꢒng bꢓng phương pháp hꢊn, sꢌ dꢍng
trong điều kiꢇn va đꢃp
▪ S: Choꢑng răng thꢘp tiêu chuꢥn
▪ X: Choꢑng gꢂn răng dạng lưꢗi cꢂt
▪ Y: Choꢑng gꢂn răng hꢜnh côn
▪ Z: Choꢑng gꢂn răng cꢁ dạng khác vꢠi lưꢗi cꢂt vꢊ hꢜnh côn.
135M
637Y
447X
10
CHOÒ NG KHOAN
Phân loꢅi
Ví dꢄ
135M
Thành hꢆ mềm
Răng phay;
447X
637Y
Thành hꢆ mềm; răng
đính; ổ ma sꢂt có bảo
vꢆ; răng dạng lưỡi cꢈt
Thành hꢆ cꢓng trung
bình; răng đính; ổ ma
sꢂt có bảo vꢆ; răng dạng
hình côn
Đĩa bảo vꢆ chóp xoay
11
CHOÒ NG KHOAN
Đánh giá đꢆ mòn choòng
❖ Theo ba yꢇu tꢏ
▪ Đꢟ mꢑn răng choꢑng
▪ Đꢟ mꢑn ꢖ đꢗ
▪ Đꢟ mꢑn đưꢒng kꢉnh.
❖ Đꢒ mòn răng choòng
▪ T1: mꢑn 1/8 chiều cao răng
▪ T2: mꢑn 1/4 chiều cao răng
▪ T3: mꢑn 3/8 chiều cao răng
▪ T4: mꢑn 1/2 chiều cao răng
▪ T5: mꢑn 5/8 chiều cao răng
▪ T6: mꢑn 3/4 chiều cao răng
▪ T7: mꢑn 7/8 chiều cao răng
▪ T8: mꢑn hoꢊn toꢊn.
12
CHOÒ NG KHOAN
Đánh giá đꢆ mòn choòng
❖ Đꢅ mꢆn ꢇ đꢁ (tꢈ B1 đꢉn B8)
▪ B1: mꢑn 1/8
▪ B4: mꢑn mꢟt nꢦa (1/2 )
▪ B8: mꢑn toꢊn bꢟ (ꢖ đꢗ bꢙ kꢀt hoꢆc rơi).
❖ Đꢅ mꢆn đưꢊng kꢃnh (tꢈ G1 đꢉn G8)
▪ I (in gauge): choꢑng mꢠi (G1)
▪ O (out of gauge): choꢑng quá mꢑn, không sꢌ dꢍng đưꢎc (G8).
❖ 7 tiêu chí đꢂnh giꢂ thay choòng
▪ I: vꢑng răng trong cꢣng
▪ O: vꢑng răng ngoꢊi cꢣng
▪ D: đꢟ mꢑn mꢆt côn hay bi
▪ L: vꢙ trꢉ mꢑn
▪ B: đꢟ mꢑn ꢖ
▪ G: đꢟ mꢑn đưꢒng kꢉnh
▪ O: các lý do khác.
13
CHOÒ NG KHOAN
CHOꢂNG LIꢇN KHꢈI (Kim cương tự nhiện, PDC, TSP)
❖ Lꢉch sꢊ phꢂt triꢋn
▪ Năm 1862: kim cương tꢅ nhiên đưꢎc đề nghꢙ đꢏ chꢐ tạo dꢍng
cꢍ phá hꢄy đất đá.
▪ Năm 1864 chꢐ tạo dꢍng cꢍ khoan kim cương
▪ Năm 1970 chꢐ tạo kim cương nhân tạo
▪ Đꢔu thꢃp niên 1980 thương mại hꢁa loại choꢑng kim cương đa
tinh thꢏ.
▪ Năm 1990 các choꢑng khoan kim cương đa tinh thꢏ thꢐ hꢇ mꢠi
ra đꢒi. Gꢔn đây xuất hiꢇn choꢑng hai tâm (bi-center) đꢏ khoan
giꢐng ngang
▪ Kim cương tꢅ nhiên lꢊ vꢃt liꢇu cꢈng nhất cꢁ đꢟ bền nꢘn
0
0
1260000 psi, nꢁng chꢚy ꢕ 3635 C (tương đương 6600 F) vꢊ
tꢉnh mꢊi mꢑn gấp 100 lꢔn cacbit vônfram. Kim cương nhân tạo
0
bꢙ ôxy hꢁa ꢕ nhiꢇt đꢟ 870 C (trong điều kiꢇn cꢁ ôxy) vꢊ bꢙ
graphit hꢁa ꢕ nhiꢇt đꢟ 1200 0C (trong điều kiꢇn không cꢁ ôxy).
14
CHOÒ NG KHOAN
Choòng kim cương
❖ Lꢊ choꢑng liền khối (không cꢁ các chꢁp xoay) vꢠi răng cꢂt lꢊ các
hạt kim cương (tꢅ nhiên hoꢆc nhân tạo) gꢂn cố đꢙnh vꢊo thân vꢊ
các mꢆt bên thân choꢑng đưꢎc chꢐ tạo bꢓng các hꢎp kim cꢈng.
❖ Mꢆt cꢂt dꢛc theo thân choꢑng cꢁ ba dạng: dạng trꢑn, dạnh hꢜnh
côn ngꢂn vꢊ dạng hꢜnh côn dꢊi.
❖ Cꢁ ba loại chꢄ yꢐu:
▪ Choꢑng kim cương thấm nhiꢧm
▪ Choꢑng kim cương đa tinh thꢏ PDC (ꢖn đꢙnh nhiꢇt ꢕ 750 0C)
▪ Choꢑng kim cương đa tinh thꢏ bền nhiꢇt TSP (ꢖn đꢙnh nhiꢇt ꢕ
1200 0C).
❖ Cơ chꢐ phá hꢄy đất đá lꢊ mꢊi nạo vꢊ đꢃp – nghiền.
Kim cương
PDC
15
CHOÒ NG KHOAN
Mꢆt sꢉ loꢅi choòng khoan kim cương
16
CHOÒ NG KHOAN
Phân loꢅi choòng kim cương
❖ IADC cꢞng đưꢎc ký hiꢇu bꢓng bꢏn kꢐ tꢍ
▪ Kꢐ tꢍ đꢎu tiên qui đꢙnh loại răng (hạt) cꢂt vꢊ vꢃt liꢇu chꢐ tạo
thân choꢑng:
− D: kim cương tꢅ nhiên, thân hꢎp kim
− M: PDC, thân hꢎp kim
− S: PDC, thân thꢘp
− T: TSP, thân hꢎp kim
− O: loại khác.
▪ Ký tꢅ thꢈ hai qui đꢙnh loại vꢊ hꢜnh dạng tꢖng quát cꢄa choꢑng
(mꢟt trong các số tꢤ 1 đꢐn 9)
▪ Ký hiꢇu thꢈ ba qui đꢙnh về chꢐ đꢟ thꢄy lꢅc cꢄa choꢑng
▪ Ký hiꢇu thꢈ tư (mꢟt trong các số tꢤ 1 đꢐn 9) xác đꢙnh kꢉch
thưꢠc các lưꢗi cꢂt vꢊ mꢃt đꢟ cꢄa chꢨng trên choꢑng.
17
CHOÒ NG KHOAN
Choòng lꢄy mꢊu
Kim cương
Hợp kim
Chóp xoay
18
CHOÒ NG KHOAN
Choòng doa
Tiꢇn trình khoan doa
Tiꢇn trình khoan doa
Lưỡi cꢈt
di đꢒng
Lưỡi cꢈt cꢏ đꢉnh
Choòng có lưỡi cꢈt cꢏ đꢉnh
Choòng có lưỡi cꢈt di đꢒng
Cꢂc dạng lưỡi cꢈt
19
CHOÒ NG KHOAN
VIDEO: CHOꢂNG KHOAN
20
CHOÒNG KHOAN
20 trang
27/04/2022
6680
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Khoan và hoàn thiện giếng - Bài: Choòng khoan - Đỗ Quang Khánh", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_khoan_va_hoan_thien_gieng_bai_choong_khoan_do_quan.ppt
