Базовый курс по основным типам долот компании Hughes Christensen презентация

Содержание

Производство алмазных долот

Слайд 1Базовый курс

По основным типам долот компании
Hughes Christensen

Слайд 2Производство алмазных долот

Слайд 3 Заводы пао производству алмазных долот Hughes Christensen



Lafayette
The Woodlands
Venezuela
Celle




Слайд 4Процесс изготовления
Процесс изготовления алмазных долот Hughes Christensen можно разделить на следующие

основные категории:
Создание формы/шаблона
Формирование формы/шаблона
Нагружение и термообработка
Сборка корпуса долота
Финальная инстпекция

Слайд 5Создание формы/шаблона
Процесс изготовления головной части долота начинается с обработки графита цилиндрической

формы.
Внутренняя часть цилиндра формируется на токарном станке, формируя слепок/отпечаток профиля режущей части долота.

Слайд 6Врезерование отверстий для резцов
Отверстия для вставки резцов вырезаются фрезой с цифровым

програмным управлением, что позволяет точно задавать место и направление отверстия.
Отверстия под резцы и насадки вырезаются строго в местах определенных инженером дизайнером/конструктором.

Слайд 7Формирование шаблона – Графитовые вставки
Графитовые вставки приклеиваются в только что сделанные

отверстия
Эти графитовые вставки формируют ячейки для резцов при формировании матричной режущей части долота

Слайд 8Формирование шаблона – дополнительные компоненты
Чтобы сформировать каналы для выноса шлама формируется

специальной формы заливка из песка и глины определенного состава.
Графитовые отверстия под насадки, специальные трубки из песка для впусковых отверстий, материал для формирования калибрующей части приклеины до термообработки шаблона.

Слайд 9Формирование шаблона при использовании резиновой формы
Из одного шаблона возможно сделать только

одно долото.
Для моделей которые используются в серийном производстве мы применяем для формирования шаблона резиновую форму, что позволяет сократить сроки производства и стоимость производства соответственно.

Rubber Master

Слайд 10Заливка из керамического материала
Для формирования керамического шаблона, резиновая форма помешается в

графитовый контейнер. Затем, керамический состав заливается через отверстия в графитовом контейнере чтобы заполнить пространство между резиновой формой и графитовым контейнером.
Данная конструкция в процессе заполнения постоянно подвергется вибрации для полного распределения керамического материала и удаления воздуха.


Graphite Container

Pour holes for ceramic material.

Ceramic Material mixture.

Слайд 11Керамический шаблон
Керамический состав застывает в форме. После высыхания, резиновая формиа извлекается

и керамический шаблон готов. В отличие от графитового шаблона, керамический шаблон не требует формирования заливки под каналы для выноса шлама, но отверстия под насадки и резцы должны быть заполнены.
Керамический шаблон так же как и графитовый шаблон может быть использован только однажды; но резиновая форма может использована несколько раз для быстрого формирования керамической формы.

Слайд 12Термообработка
Обработка стальной болванки
Соединение стальной болванки и головной части долота
Загрузка сборки в

печь для термообработки
Термообработка долота

Слайд 13Обработка стальной болванки
Стальная болванка вставлена как каркас внутри матричной формы
После термообработки

стальная болванка подвергается машинной обработке и нарезается резьба (нитель) чтобы потом навренуть резтбовую часть долота (муфта).

Слайд 14Соединение стальной болванки и головной части долота
Стальная бованка и головная часть

долота свариваются вместе и готовы для термообработки
На картинке показан тип Gold Series, последние дизайны не имеют лопастей на стальной болванке

Слайд 15Загрузка сборки в печь для термообработки
Стальная болванка помещается в сформированный шаблон


Заполненная форма с карбид-вольфрамом и стальным каркасом подвергаются предварительному нагреву чтобы сжечь возможные ненужные примеси
После педварительного нагрева, связующее вещество из сплава латуни и жидкой добавки добавляются в сборку до загрузки всей конструкции в печь для термообработки

Слайд 16Термообработка
The furnace cycle time, once the bit reaches 2200 degrees Fahrenheit,

is bit diameter dependent
As the binder melts it flows through the tungsten carbide powder binding it together like glue
Once the heat cycle is complete the assembly is removed and placed through a controlled cooling process

Слайд 17Bit Body Assembly
Post Furnace Clean-up of Crown Casting
Bit Body to Shank

Assembly
PDC Brazing Process
PDC Cutter Preheat
Brazing Process
Post Brazing Crown View
Gage Pad/Gage Cutter Grinding

Слайд 18Post Furnace Cleanup
The cooled graphite mold is broken away leaving the

matrix casting
The graphite displacements are drilled out and chiseled away
The matrix casting is then sand blasted prior to the crown machine and PDC brazing process

Слайд 19Steel Body PDC Bit
Two piece design (body and shank)
Machined from bar

stock

Слайд 20Shank
The API regular connection
Breaker slots
Identification slots
High alloy, heat treated steel (4140)

Слайд 21Bit Body to Shank Assembly
An alignment pin is machined into the

back of the steel blank to ensure a perfect match with the box connection of the shank
The threaded bit body and shank body are threaded together and welded for a seamless fit

Слайд 22PDC Brazing Process- PDC Preheat
Prior to brazing, PDC cutters are placed

in a preheat oven to remove contaminants or residues that could weaken the braze bond between the PDC cutter and pocket

Слайд 23The Brazing Process
Heat, flux, and braze alloy are applied to the

cutter pocket
Heat is carefully applied to the PDC as it is positioned in the pocket
Once positioned, the PDC is then rotated forming a thin layer of alloy between the PDC and the cutter pocket

Слайд 24PDC Brazing Process- Post Braze View
Once cooled, the bit body undergoes

an additional cleanup process to remove excess silver solder and flux residue

Слайд 25Gage Pad and Gage Cutter Grinding
The gage cutters, intentionally placed over

gage, are ground back to nominal bit diameter producing a finished bit crown that meets all API tolerance specifications

Слайд 26Quality Assurance
Quality Assurance has the responsibility of ensuring that each product

we manufacture is made to specifications
Quality Assurance inspects and ensures that the component parts provided by outside suppliers meet all engineering specifications
Each stage of the bit manufacturing process must be checked not only by the employee but by a supervisor of equal or greater qualification

Слайд 27Final Inspection
Inspection Process-12 Steps
API Ring Gage (Go / No Go)
Measured Dimensions
Visual

PDC Cutter Check/CMM/Ultrasonic

Слайд 28Inspection Process -12 Steps
1) Following Paperwork with Bit
2) Bit

Stamping to Paperwork Verification
3) API Ring Gage (Go / No Go)
4) I.D. Plug Gage (Go / No Go) -Core bits
5) Measured Dimensions
6) Visual/Dimensional Inspection

Слайд 29Inspection Process- 12 Steps
7) Dye Penetrant Test- Shank to

Blank Weld
8) Hardness Test the Weld Area
9) Check General Appearance of PDC’s
Coordinate Measuring Machine (CMM)
Ultra Sonic Testing of PDC’s
10) Check All Nozzle Cavities
11) Stamp API Monogram (As Applicable)
12) Ready Bit for Shipping

Слайд 30Step 3- API Ring Gage
All bits shall be qualified using calibrated

“GO” and “NO-GO” ring gages
Gage pads shall be inspected to assure gage PDC offset or standard gage requirements are met
Check PDC’s in the gage location for proper grind flats

Слайд 31Step 5- Measured Dimensions
All measurable features, such as gage length, overall

bit length, gage pad diameters, etc., are referenced against the design paperwork
A check for matrix cracks, chamfer integrity, and/or matrix porosity/ surface finish is done at this time

Слайд 32Step 9- PDC Inspection(CMM)
The Coordinate Measuring Machine (CMM) is used to

verify that brazed PDC and PDC graphite displacement locations match engineering design specifications

Слайд 33PDC Inspection- Ultrasonic Testing
All PDC cutters are ultrasonic tested for thermal

damage and proper braze bonding to the cutter pocket.

Слайд 34Долота PDC

Слайд 35Строение долота с резцами из поликристаллического алмаза (PDC)

Слайд 36Вид с торца

Слайд 37Карбид-вольфрамовый корпус матрицы
Порошкообразный сплав карбида вольфрама соединен с никель-медным связующим сплавом
Высокая

износостойкость

Слайд 38Крепление PDC резцов
Припаивание при низкой температуре
Резец крепится на подложку
Сложная

техника крепления

Слайд 39Пайка
Используют серебряный твердый припой
При установке в гнездо резец поворачивают
Между резцом

и гнездом образуется тонкий слой сплава

Слайд 40Стальной корпус
Двухкомпонентная конструкция

Слайд 41HC – долота общего назначения
HCM – долота для направленного бурения и

бурения с применением ВЗД
HCR – для бурения с применением роторных управляемых систем

Компьютерный
анализ динамики
потока (CFD)

Оптимальный угол установки резца

Оптимальный угол фаски алмазной таблетки

Резцы Genesis

Слайд 42Подскакивание долота на забое
Продольные колебания
Скачкообразное закручивание (Stick-Slip)
Торсионные колебания

Завихрения
Поперечные колебания

Слайд 43Первичная стабилизация
Контролируется местоположением резцов.

Вторичная стабилизация
Предотвращается контролем хордального расстояния, опцией уменьшения

продольных колебаний (LMM), применением “бобышек” и резцов BRUTE.

Слайд 44Опорные поверхности на торце долота при контакте с забоем принимают на

себя избыточную осевую нагрузку


Технология EZSteer – контроль глубины внедрения резцов в породу

Genesis HCM

Слайд 45Больший угол наклона резцов
Меньший размер резцов
Большое кол-во лопастей
Наличие “бобышек”
Более широкая фаска

резца

Эти концепции работают в некоторых случаях, но не во всех.

Различные варианты создания ориентируемого PDC долота

Слайд 46Угол закрутки бурильных труб в зависимости от прилагаемого момента.
Колонна стальных бурильных

труб 4 ½” (114,3 мм) длиной 5,000 ф (1524 м)

Момент на долоте в зависимости от осевой нагрузки

Долото 8-1/2” (215.9 мм)

Осевая нагрузка (фунт)
тонн

Угол закрутки (град)

Момент на долоте (футы на фунты (Нм))

Стандартные долота PDC

PDC долото Genesis HCM

Шарошечные
долота


4

2

6

8

10

12

14

678

1356

2034

2712

3390

4068

Слайд 47Резцы на калибрующей части
Калибрующая часть

Слайд 48Калибрующая часть корпуса

Карбид-вольфрамовые вставки
Вставки из поликристаллического алмаза

Слайд 49Стандартная калибрующая часть
Калибрующая часть повышенного качества
Карбид-вольфрамовые вставки
Резцы PDC
Калибрующая часть стального корпуса

Слайд 50Стандарты длины калибрующей части

Слайд 51Калибрующая часть спиралевидной формы
Используется главным образом в моделях с малым количеством

лезвий (менее 5)
Для повышения стабилизации долота

Слайд 52Узел «Updrill»
Резцы из природных алмазов
PDC резцы

Слайд 53
Номенклатура Genesis: HC X YY Z
HC = долота

серии Genesis общего
назначения
HCM = долота Genesis наклонно -
направленного бурения с ВЗД
HCR = долота серии для управляемых
роторных компоновок
X = Размер резцов
«3» - 9 мм
«4» - 13 мм
«5» - 16 мм
«6» - 19 мм
YY = Количество лопастей
Z = Резцы Zenith

HCM408Z

Слайд 54Алмазные долота

Слайд 55Серии импрегнированных долот
Традиционные

Серия HedgeHog

Похожие презентации

Организация работы кружка"Юные пожарные" 196
Ветераны- учителя 262
Правила разговора по телефону 350
Проект команды ОДИН. Кофейные автоматы 207
Летний лагерь молодого экономиста 202
ФГОС основного общего образования: структура и требования к результатам освоения основной образовательной программы 215

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика