A diferença e o princípio de funcionamento dos dentes redondos e dos dentes pontiagudos das brocas de perfuração de fundo de poço

1. Aparência e estrutura

Dentes circulares:

O formato dos dentes circulares é semelhante a uma parte de uma esfera, e sua superfície é relativamente redonda. Esse formato torna a área de contato dos dentes circulares relativamente grande quando entram em contato com rochas. As bordas dos dentes circulares não têm bordas e cantos afiados, mas são transições em forma de arco. Por exemplo, em algumas brocas de perfuração de fundo de poço usadas para perfuração de rocha macia, o diâmetro dos dentes circulares pode variar de alguns milímetros a mais de dez milímetros, e seu tamanho também será ajustado de acordo com o tamanho geral da broca e o cenário de aplicação específico.

Dentes pontiagudos:

Dentes pontiagudos têm pontas óbvias e seu formato é semelhante a uma parte de um cone. O ângulo da ponta dos dentes pontiagudos é mais afiado, o que pode concentrar maior pressão em uma área menor. O comprimento e a espessura dos dentes pontiagudos também variam dependendo do propósito do design da broca. Por exemplo, em brocas de perfuração de fundo de poço usadas para perfuração de rocha dura, os dentes pontiagudos podem ser projetados para serem mais longos e mais grossos para aumentar sua capacidade de esmagar rochas duras.

2. O princípio da trituração de rochas

Dentes circulares:

Os dentes circulares esmagam principalmente rochas por extrusão e moagem. Devido à sua grande área de contato, ao martelar a rocha, os dentes redondos exercerão uma pressão maior na superfície da rocha, fazendo com que a rocha se deforme e quebre sob a pressão. Este método de britagem funciona melhor em rochas macias porque a resistência à compressão das rochas macias é relativamente baixa. Por exemplo, ao perfurar rochas macias como xisto, os dentes redondos podem esmagar gradualmente a rocha macia como um rolo compactador. Ao mesmo tempo, durante o processo de rotação, os dentes redondos também triturarão as partículas de rocha quebradas para refinar ainda mais os cortes de rocha, o que é propício para a remoção subsequente de escória.

Dentes afiados:

Dentes afiados dependem principalmente dos princípios de perfuração e divisão para quebrar rochas. Ao martelar a rocha, a ponta dos dentes afiados pode concentrar sua força para penetrar a rocha e formar rachaduras na rocha. À medida que a broca gira e continua a martelar, essas rachaduras continuarão a se expandir, eventualmente levando ao esmagamento da rocha. Na perfuração de rochas duras, como granito e basalto, esse método de esmagamento de dentes afiados é muito eficaz. Os dentes afiados são como cunhas, dividindo rochas duras, e sua eficiência de esmagamento é maior do que a dos dentes redondos em rochas duras.

3. Tipos de rochas aplicáveis

Dentes circulares:

Dentes circulares são mais adequados para rochas macias, como xisto, rocha argilosa, marga, etc. Essas rochas têm baixa dureza e baixa resistência à compressão, e os métodos de extrusão e moagem de dentes circulares podem se adaptar bem às suas características. Na perfuração de rochas macias, os dentes circulares podem evitar o esmagamento excessivo de rochas, reduzir o consumo de energia e controlar efetivamente o formato e o tamanho do furo porque seu processo de esmagamento é relativamente suave.

Dentes afiados:

Dentes afiados são usados ​​principalmente para rochas duras, como granito, quartzo, basalto, etc. Essas rochas têm alta dureza e alta resistência à compressão. A ação de perfuração e divisão dos dentes afiados pode efetivamente romper a casca dura da rocha e penetrar profundamente na rocha para trituração. Usar brocas de dentes afiados pode atingir velocidades de perfuração mais altas em rochas duras, mas como as rochas duras também desgastam os dentes afiados mais severamente, a vida útil das brocas de dentes afiados pode ser afetada até certo ponto.

4. Desgaste e vida útil

Dentes circulares:

No processo de perfuração de rocha macia, devido à baixa dureza da rocha, o desgaste dos dentes circulares é principalmente o desgaste gradual da superfície. Como os dentes circulares funcionam por extrusão e retificação, o desgaste é relativamente uniforme. Sob uso normal, a vida útil dos dentes redondos pode ser relativamente longa, especialmente no caso de perfuração de rocha macia. Por exemplo, em um projeto de perfuração contínua de xisto, a broca de dente redondo pode ser usada por um longo tempo, mas apenas o raio dos dentes redondos é ligeiramente reduzido, e ainda pode manter uma certa eficiência de trabalho.

Dentes afiados:

Ao perfurar rocha dura, a ponta dos dentes afiados é facilmente desgastada devido à forma violenta de quebrar a rocha. O desgaste dos dentes afiados concentra-se principalmente na ponta e na lateral. À medida que a perfuração avança, a ponta dos dentes afiados gradualmente se tornará cega. Uma vez que os dentes afiados se tornem cegos, sua capacidade de perfurar e dividir a rocha diminuirá, e a eficiência da perfuração também diminuirá. Portanto, a vida útil da broca de dente afiado na perfuração de rocha dura é geralmente menor do que a da broca de dente redondo na perfuração de rocha macia, e precisa ser substituída ou reparada com mais frequência.

5. Características de deslagging

Dentes esféricos:

Durante o processo de trabalho, os dentes redondos produzirão relativamente mais lascas de rocha finas devido à maneira como quebram a rocha. Em termos de deslagging, essas lascas de rocha finas são mais facilmente retiradas do furo sob a ação de meios de descarga (como ar comprimido ou lama). O design do canal de descarga de escória da broca de dente redondo também pode ser relativamente pequeno, porque os cortes de rocha são pequenos e não é fácil bloquear o canal.

Dentes afiados:

Os cortes de rocha produzidos pelos dentes afiados após quebrar a rocha são relativamente grandes. Ao descarregar, é necessário que haja fluxo e velocidade de meio de descarga suficientes para descarregar esses cortes de rocha maiores para fora do furo. O canal de descarga de escória da broca de dente afiado é geralmente projetado para ser relativamente largo para evitar que os cortes de rocha obstruam e afetem a eficiência da perfuração.