Unternehmensnachrichten über Gängige Düsengrößen für Diamantbohrer und Anwendungsbeispiele

Diamantbohrkronen sind Kernwerkzeuge für das Bohren in Hartgestein und das Hochpräzisions-Kernbohren, die in Bereichen wie dem Hartgesteinsbergbau von Metallerzen, dem Tiefbohren von Öl- und Gasbohrungen sowie der geologischen Erkundung eingesetzt werden. Ihre Düsen (auch als "Wasseraugen" bezeichnet) sind Schlüsselkomponenten, die die Bohreffizienz und die Lebensdauer der Bohrkrone gewährleisten. Die Kernfunktionen der Düsen umfassen das Einspritzen von Hochdruck-Bohrspülung zur Kühlung der Diamant-Schneidschicht, das Ausspülen von Hartgesteinsausbruch und die Unterstützung des Gesteinsaufbruchs. Obwohl Diamanten eine extrem hohe Härte aufweisen, ist ihre Hitzebeständigkeit begrenzt (die langfristige Betriebstemperatur muss unter 700 °C gehalten werden), und Hartgesteinsausbruch ist stark abrasiv. Die Zweckmäßigkeit der Düsengröße (hauptsächlich Innendurchmesser, Außendurchmesser und Anschlussmethode) wirkt sich direkt auf die Betriebsleistung aus: Eine zu kleine Größe führt zu unzureichendem Bohrspülungsfluss, was zu Überhitzungsverschleiß der Schneidschicht und Ausbruchansammlung führt; eine zu große Größe führt zu Druckverlust, wodurch die Gesteinsaufbruch-Schlagkraft geschwächt wird. Dieser Artikel verwendet eine einfache Sprache und übersichtliche Tabellen, um gängige Düsengrößen, Auswahlkriterien und typische Anwendungsszenarien für Diamantbohrkronen aufzulisten, um Branchenpraktikern zu helfen, Bohrkronenmodelle schnell mit Düsengrößen abzugleichen und die Stabilität und Wirtschaftlichkeit des Hartgesteinsbohrens zu verbessern.

Bevor wir uns mit den Größen befassen, wollen wir kurz den Kernwert der Düsen zusammenfassen, um zu verstehen, "warum die Größenauswahl nicht ignoriert werden kann":

1. Präzisionskühlung: Reibung zwischen der Diamant-Schneidschicht (natürlicher oder synthetischer Diamant) und Hartgestein (wie Granit und Basalt) erzeugt erhebliche Wärme. Hochdruck-Bohrspülung wird präzise durch Düsen auf die Schneidfläche gespritzt, um die Wärme schnell abzuleiten und zu verhindern, dass die Diamantschicht durch Überhitzung abfällt oder verkohlt;
2. Effiziente Ausbruchsentsorgung: Hartgesteinsausbruch ist hart und stark abrasiv. Wenn er sich auf der Arbeitsfläche der Bohrkrone ansammelt, beschleunigt er den Diamantenverschleiß. Hochgeschwindigkeits-Bohrspülung kann den Ausbruch sofort zum Boden spülen und wiederholtes Schleifen reduzieren;
3. Unterstützter Gesteinsaufbruch: Hochdruck-Bohrspülung bildet durch Düsen bestimmter Größe Strahlen, um Risse auf der Hartgesteinoberfläche vorzuätzen, wodurch der Schneidwiderstand der Diamanten verringert und die Effizienz des Hartgesteinsaufbruchs verbessert wird.

Das Mainstream-Material von Diamantbohrkronen-Düsen ist hochwertiges Wolframkarbid-Hartmetall (manche verwenden diamantverstärktes Wolframkarbid), das sich durch extrem hohe Härte (HRA≥91), Verschleißfestigkeit und Druckbeständigkeit auszeichnet. Es kann der Erosion durch Hochdruck-Bohrspülung (30-60 MPa) standhalten, mit einer Lebensdauer, die 8-12 Mal höher ist als die von gewöhnlichen Metalldüsen, und sich perfekt an die hochfrequenten und hochbelastbaren Betriebsanforderungen von Diamantbohrkronen unter Hartgesteinsbedingungen anpassen.

Die Größenkennzeichnung für Diamantbohrkronen basiert auf "Innendurchmesser (imperial/metrisch) + Anschlussmethode". Der Außendurchmesser und die Länge müssen mit den Düsenbefestigungslöchern der Bohrkrone übereinstimmen (gemäß API-Standards oder herstellerspezifischen Spezifikationen). Im Folgenden sind die am häufigsten verwendeten Größenspezifikationen in der Branche aufgeführt, die den Anpassungsbedarf von Mainstream-Diamantbohrkronen von 6-17½ Zoll abdecken, wobei der Schwerpunkt auf dem Ausgleich von Druck und Durchfluss beim Bohren in Hartgestein liegt:

1. Logik der Größenkennzeichnung: Die Industrie priorisiert imperiale Einheiten (Zoll), um sich an internationalen allgemeinen Standards für Diamantbohrkronen (z. B. API 7-1) auszurichten. Metrische Einheiten dienen als Umrechnungsreferenz und erleichtern die Verwendung in Regionen ohne imperiale Einheiten;
2. Anschlussmethode: Gewindeanschlüsse machen über 95 % aus, wobei NC50 die Mainstream-Spezifikation ist, die sich an die meisten mittelgroßen und großen Diamantbohrkronen anpasst; Flanschanschlüsse werden nur für Düsen mit extra großem Durchmesser oder extreme Hochdruckbedingungen (Druck ≥50 MPa) verwendet, um die Dichtheit und Druckbeständigkeit des Anschlusses zu gewährleisten;
3. Nicht-Standard-Größen: Für Mikro-Diamantbohrkronen (≤6 Zoll) oder präzise druckgesteuerte Kernbohrungsszenarien können Nicht-Standard-Düsen mit Innendurchmessern von 5-7 mm (entsprechend 4/32"-9/32") angepasst werden, um personalisierte Anforderungen zu erfüllen.

Die Auswahl der Düsengrößen für Diamantbohrkronen erfordert keine komplexen Berechnungen. Konzentrieren Sie sich auf die folgenden 3 Punkte, um die Nachfrage schnell abzugleichen:

Die Düsengröße korreliert positiv mit dem Bohrkrondurchmesser: Je größer der Bohrkrondurchmesser, desto größer ist die erforderliche Bohrspülungsabdeckungsfläche und der Durchfluss, und desto größer ist der entsprechende Innendurchmesser der Düse. Zum Beispiel: Eine 9⅝-Zoll-Diamantbohrkrone (250,8 mm) wird normalerweise mit einer Düse mit einem Innendurchmesser von 11/32"-13/32" kombiniert. Die Verwendung einer kleinen 9/32"-Düse führt zu einer unzureichenden Bohrspülungsabdeckung der gesamten Schneidschicht, lokalem Überhitzungsverschleiß und Ausbruchsansammlung, was zu einem Festkleben führt.

Diamantbohrkronen sind nur für Hartgesteinsformationen geeignet. Verschiedene Arten von Hartgestein haben leicht unterschiedliche Anforderungen an die Düsengrößen:

• Dichtes Hartgestein (z. B. Granit, Basalt): Es werden Hochdruckstrahlen benötigt, um den Gesteinsaufbruch zu unterstützen. Es wird empfohlen, eine mittelgroße Düse (z. B. 11/32"-13/32") zu wählen, um Druckverluste zu reduzieren und die Strahlauswirkung zu maximieren;
• Kieselsäurehaltiges Hartgestein (z. B. kieselsäurehaltiger Schiefer, Quarzsandstein): Der Ausbruch ist stark abrasiv und erfordert eine schnelle Ausbruchsentsorgung mit großem Durchfluss. Eine etwas größere Düse kann gewählt werden (z. B. 13/32" anstelle von 11/32"), um zu vermeiden, dass der Ausbruch die Diamantschicht abnutzt;
• Rissreiches Hartgestein: Es ist ein Gleichgewicht zwischen Kühlung und Anti-Festkleben erforderlich. Priorisieren Sie eine mittlere Größe (z. B. 13/32"), um ein Gleichgewicht zwischen Durchfluss und Druck zu gewährleisten und die Ausbruchsansammlung in Rissen zu verhindern.

Die Düsengröße muss mit der Nenn-Durchflussrate und dem Druck der Bohrpumpe übereinstimmen:

• Große Bohrpumpen-Durchflussrate (≥25 l/s): Wählen Sie eine großformatige Düse (z. B. 15/32"-17/32"), um einen übermäßigen Systemdruck aufgrund von Durchflussbeschränkungen zu vermeiden, der die Bohrkrone oder die Pipeline beschädigen kann;
• Hoher Bohrpumpendruck (≥45 MPa): Wählen Sie eine mittelgroße Düse (z. B. 11/32"-15/32"), um die Strahlauswirkung zu gewährleisten und die Effizienz des Hartgesteinsaufbruchs zu verbessern;
• Industrieerfahrungsformel: Innendurchmesser der Düse (Zoll) ≈ Bohrkrondurchmesser (Zoll) * 0,04-0,07 (z. B. 12¼-Zoll-Bohrkrone * 0,05 ≈ 13/32-Zoll-Düse).

1. Größenkonsistenz: Mehrere Düsen (normalerweise 2-4) an derselben Diamantbohrkrone müssen die gleiche Größe haben, um eine unausgewogene Kraft auf die Schneidschicht, den Bohrkroneverschleiß oder eine Abweichung der Flugbahn aufgrund eines ungleichmäßigen Durchflusses zu vermeiden;
2. Materialanpassung: Priorisieren Sie hochwertige Wolframkarbid-Hartmetall-Düsen, insbesondere in stark abrasivem Hartgestein, um einen häufigen Austausch von gewöhnlichen Metalldüsen aufgrund von schnellem Verschleiß zu vermeiden, was die Betriebseffizienz beeinträchtigt;
3. Installationsinspektion: Reinigen Sie vor der Installation Ablagerungen (wie Ausbruch und Öl) vom Innendurchmesser der Düse, überprüfen Sie die Gewinde-/Flanschdichtheit und testen Sie nach der Installation den Bohrspülungsdruck (Schwankung ≤5 MPa ist normal);
4. Regelmäßiger Austausch: Wenn der Innendurchmesser der Düse mehr als 10 % der ursprünglichen Größe verschleißt (z. B. eine 13/32"-Düse mit einem verschlissenen Innendurchmesser ≥11 mm) oder Erosionsgruben/Risse auftreten, ersetzen Sie sie rechtzeitig, um die Kühl- und Gesteinsaufbruchwirkung nicht zu beeinträchtigen.

Die Auswahl der Düsengrößen für Diamantbohrkronen erfordert keine komplexen Fachkenntnisse. Der Kern ist die Anpassung von "Bohrkrondurchmesser + Formationseigenschaften + Bohrspülungsparameter": Wählen Sie mittlere Größen für dichtes Hartgestein, mittlere bis große Größen für stark abrasives Hartgestein und kleine Größen für Bohrkrone mit kleinem Durchmesser und präzises Kernbohren. Die in diesem Artikel zusammengestellte gängige Größentabelle kann direkt als schnelle Referenz für den Kauf und Austausch von Düsen verwendet werden und deckt über 90 % der Hartgesteinsbohrszenarien ab.

Als Praktiker der Wolframkarbid-Industrie können wir Diamantbohrkronen-Düsen mit vollen Spezifikationen (von 9/32" bis 19/32" und Nicht-Standard-Anpassung) anbieten, die aus hochwertigem YG6X/YG8-Wolframkarbid hergestellt werden, um eine extrem hohe Verschleißfestigkeit und Druckbeständigkeit zu gewährleisten. Wenn Sie genaue Größenempfehlungen basierend auf bestimmten Diamantbohrkronenmodellen, Bohrformationen oder Geräteparametern benötigen, kontaktieren Sie uns bitte für kundenspezifische Lösungen, um die Effizienz des Hartgesteinsbohrens zu verbessern und die Betriebs- und Wartungskosten zu senken.