Vergangenheit und Gegenwart für Cone Bit

Seit der Einführung des ersten Kegelmeißels im Jahr 1909 ist der Kegelmeißel der am weitesten verbreitete der Welt. Der dreikegelige Bohrer ist der am häufigsten bei Drehbohrvorgängen verwendete Bohrer. Dieser Bohrertyp verfügt über unterschiedliche Zahndesigns und Lagerverbindungstypen, sodass er an verschiedene Formationstypen angepasst werden kann. Beim Bohrvorgang kann die richtige Struktur des Kegelmeißels entsprechend den Eigenschaften der gebohrten Formation richtig ausgewählt werden, und es können zufriedenstellende Bohrgeschwindigkeit und Bohrmeißellänge erzielt werden.

Das Funktionsprinzip des Kegelbohrers

Wenn der Kegelbohrer am Boden des Lochs arbeitet, dreht sich der gesamte Bohrer um die Bohrerachse, was als Rotation bezeichnet wird, und die drei Kegel rollen am Boden des Lochs entsprechend ihrer eigenen Achse, was als Drehung bezeichnet wird. Das Gewicht des Meißels, das durch die Zähne auf das Gestein ausgeübt wird, führt dazu, dass das Gestein bricht (Zerkleinerung). Beim Walzvorgang berührt der Kegel abwechselnd mit Einzelzähnen und Doppelzähnen den Boden des Lochs, und die Position der Mitte des Kegels ist höher und niedriger, was dazu führt, dass der Bohrer Längsvibrationen erzeugt. Durch diese Längsvibration wird der Bohrstrang kontinuierlich komprimiert und gedehnt, und der untere Bohrstrang wandelt diese zyklische elastische Verformung durch die Zähne in eine Aufprallkraft auf die Formation um, um das Gestein zu brechen. Diese Schlag- und Zerkleinerungswirkung ist die Hauptmethode der Gesteinszerkleinerung mit Kegelmeißeln.

Neben dem Aufprall und der Zerkleinerung des Gesteins am Boden des Lochs erzeugt der Kegelmeißel auch eine Scherwirkung auf das Gestein am Boden des Lochs.

Klassifizierung und Auswahl von Kegelmeißeln

Es gibt viele Hersteller von Kegelmeißeln, die unterschiedliche Arten und Strukturen von Meißeln anbieten. Um die Auswahl und Verwendung von Kegelmeißeln zu erleichtern, hat das International Institute of Drilling Contractors (IADC) einen einheitlichen Klassifizierungsstandard und eine einheitliche Nummerierungsmethode für Kegelmeißel auf der ganzen Welt entwickelt.