

A qualidade da broca e se o tipo de broca é adequado para a litologia de formação desempenham um papel importante na aceleração da velocidade de perfuração e no aumento da metragem de uma única broca. A perfuração de um poço de petróleo e gás geralmente requer várias brocas de tamanhos diferentes. Ao perfurar a formação superior, uma broca de diâmetro maior deve ser usada porque a formação perfurada pela broca é mais macia e uma única broca tem uma metragem grande e uma vida útil curta. Uma broca geralmente pode ser reutilizada em vários poços; ao perfurar a formação inferior, uma broca de diâmetro menor deve ser usada porque a formação é dura e a metragem de uma única broca é pequena, então geralmente são usadas múltiplas brocas. A quantidade de metragem de perfuração de uma nova broca até o poço depende principalmente do tamanho e tipo da broca, da dureza da formação e da coordenação dos parâmetros de perfuração. De modo geral, quanto menor o tamanho da broca e mais dura a formação, menos metragem; quanto maior o tamanho da broca e mais suave a formação, mais metragem a broca terá.
1. O design de equilíbrio de força faz com que a broca tenha uma boa orientação, adequada para perfuração direcional com motor de fundo de poço e tenha pequena vibração radial;
2. O arranjo razoável de folhas compostas PDC patenteadas com diferentes estruturas em diferentes posições da broca torna a broca mais agressiva e resistente à abrasão;
3. O design forte e agressivo permite que a broca atinja alta velocidade de perfuração mecânica;
4 A tecnologia de simulação de campo de fluxo dinâmico é aplicada ao projeto hidráulico para otimizar o campo de fluxo do fundo do poço, o que é benéfico para melhorar a velocidade de remoção de cavacos e evitar a formação de bolas de lama.
O efeito de quebra de rochas das brocas de diamante é realizado por partículas de diamante. Para entender o efeito de quebra de rochas das brocas, devemos entender o efeito de quebra de rochas de partículas únicas de diamante. Em formações duras, partículas únicas de diamante colocam a rocha sob tensão extremamente alta (cerca de 4.200-5.700 MPa, e alguns dados acreditam que pode atingir 6.300 MPa) sob a ação da pressão de perfuração, fazendo com que a rocha sofra uma mudança litológica de frágil para plástica. Partículas únicas de diamante corroem a formação e cortam e quebram a rocha sob a ação do torque. A profundidade de corte é basicamente igual à profundidade de penetração das partículas de diamante. Este processo é como "arar a terra", por isso é chamado de efeito de corte de aração das brocas diamantadas.
Em algumas rochas frágeis (como arenito, calcário, etc.), o volume de rocha esmagada pelas partículas de diamante na broca sob a ação simultânea do torque de pressão de perfuração é muito maior do que o volume de partículas de diamante comendo e girando. Quando a pressão não é grande, apenas pequenos sulcos podem ser formados ao longo da direção do movimento do diamante. O aumento da pressão fará com que a rocha na parte profunda do pequeno sulco e em ambos os lados seja esmagada, excedendo o tamanho da seção transversal das partículas de diamante.
O efeito de quebra de rochas das brocas de diamante não está relacionado apenas às propriedades da rocha e aos fatores externos que afetam as propriedades da rocha (como pressão, temperatura, propriedades do fluido de formação, etc.), mas também a pressão de perfuração é um fator de influência importante. Como as brocas de rolo, ela tem três maneiras de quebrar rochas: quebra de superfície, quebra por fadiga e quebra de volume. Somente quando as partículas de diamante têm pressão específica suficiente para comer a rocha de formação e fazer com que a rocha quebre em volume, o efeito ideal de quebra de rocha pode ser alcançado.









