Hava Soğutmalı ve Talaş Tahliyeli PDC Matkap Ucu Teknolojisinin Uygulanması
Günümüzde, kömür madenlerinde gaz tahliyesi için yapılan sondaj çalışmalarında, matkap ucu soğutması genellikle jeolojik koşullara ve işlem gereksinimlerine bağlı olarak su veya hava enjeksiyonu ile sağlanmaktadır. Amaç, yüksek hızlı dönme sürtünmesinden kaynaklanan aşırı ısı birikimini önlemek ve böylece PDC kesicilerinin aşınmasını, kırılmasını veya kaybını engellemektir.
Su enjeksiyonlu sondaj sırasında, enjeksiyon hacmindeki dalgalanmalar ve formasyon yumuşaklığındaki farklılıklar, suya duyarlı kayanın genleşmesiyle sıklıkla kuyu tıkanmasına yol açar. Ayrıca, su bazlı sondajda negatif açılı ve dikey sondaj kuyularında genellikle düşük kesme geri dönüşü görülür ve bu da kolayca sıkışma olaylarına neden olabilir. Sondaj kesintiye uğrarsa, suyla karışmış kesmeler birleşerek sondaj dizisini kilitleyebilir. Bu nedenlerle, su enjeksiyonlu sondaj birçok senaryoda PDC matkap ucu işlemleri için uygun değildir.
Geleneksel hava sondajında, basınçlı hava matkap çubuğunun deliğinden PDC ucuna iletilir. Bununla birlikte, sızdırmazlık sınırlamaları ve uzun iletim mesafesi nedeniyle, hava kaybı sıklıkla meydana gelir ve soğutma performansı beklentilerin altına düşer. Aynı zamanda, büyük havalandırma kanalları düzensiz hava akışı dağılımına neden olarak verimli kesme malzemesi taşınmasını zorlaştırabilir.
Ön saflardaki kömür madeni kullanıcılarıyla uzun süreli saha işbirliğine dayanarak, firmamız hava tahrikli kesme artıkları uzaklaştırma için bir PDC matkap ucu geliştirdi. Başlıca özelliği, kesici ucun altında konumlandırılmış, çıkış çapı 2 mm'den büyük olmayan ve çıkış ile kesici uç arasında belirli bir açısal ilişkiye sahip bir hava çıkışıdır. Çalışma sırasında, yüksek basınçlı hava 2 mm'lik nozuldan yüksek hızlı bir jet oluşturur ve kesici ucun kesme kenarı açısına yönlendirilerek hızlı soğutma sağlar.
Bu hava soğutmalı, kesme atıklarını tahliye eden PDC matkap ucu, esas olarak taç yapılı bir gövde, hava jeti nozül tertibatı ve PDC kesicilerden oluşmaktadır. Taç üst kısmı, kesicilerin optimize edilmiş bıçak pozisyonlarında düzenlendiği çok bıçaklı segmentli kanat tasarımına sahiptir. Yüksek basınçlı hava, kesicilerin altından çıkarak doğrudan hava soğutması sağlar ve yetersiz hava akışı veya hava hızı nedeniyle oluşan matkap ucu yanmasını ve aşırı aşınmayı etkili bir şekilde önler. Ek olarak, yüksek basınçlı hava soğutması, fay hattı sondajı sırasında sıkışma sorunlarını önemli ölçüde azaltabilir ve çalışma verimliliği, su soğutma yöntemlerine göre tipik olarak 4-5 kat daha fazladır.
Özetle, bu hava soğutmalı ve kesme atıklarını tahliye eden PDC matkap ucu, delme sırasında termal olarak oluşan kesici hasarını etkili bir şekilde giderir. Güçlü hava basıncını geliştirilmiş kesme atığı uzaklaştırma özelliğiyle birleştirerek, enerji tasarrufu ve tüketim azaltma hedeflerini desteklerken delme verimliliğini de artırır.
