Jaký druh kamene se používá ve vrtáku?
Při stavbě studny tvoří vrtáky podle vědců z Irkutské národní výzkumné technické univerzity pouze 2 až 5 % všech nákladů. Na jejich správné volbě však přímo závisí efektivita celého projektu.
Na jaké technologie byste si měli dát pozor? A jak jsou ruské společnosti připraveny pracovat pod sankcemi?
Jsou bity PDC budoucností?
Při výběru vrtáku věnujte pozornost řadě klíčových parametrů. Patří mezi ně komerční rychlost vrtání, spolehlivost návrhu a také charakteristiky samotného pole, které se posuzují pomocí litologických dat.
Tradičně byly válečkové vrtáky používány pro vrtání ropných a plynových vrtů a konkrétněji pro jejich modifikace trikonu. Úspěšně řeší problémy destrukce horniny, ale přítomnost pohyblivých částí (ložisek) v jejich konstrukci snižuje jejich spolehlivost. Není divu, že tyto modely jsou nyní aktivně nahrazovány technologicky vyspělejšími analogy.
„Dnes jsou nejoblíbenější bity PDC, protože z konstrukčního hlediska jsou méně nebezpečné a mají delší životnost,“ poznamenává vedoucí Centra pro vývoj nových produktů JSC NPP Burservice, Ph.D. tech. vědy Rafail Khaerlanamov.
Zkratka PDC (polykrystalická diamantová fréza) znamená, že bit je vybaven diamantovými karbidovými destičkami. Zpravidla poskytují vyšší rychlosti vrtání a díky absenci pohyblivých částí v jejich konstrukci mají vyšší odolnost proti opotřebení.
Navíc při vrtání dochází k samoostření fréz v důsledku zrychleného opotřebení karbidové základny ve srovnání s opotřebením diamantové vrstvy, V. I. Zaitsev, A. V. Karpikov, V. V. Che píší ve svém článku „Efektivita použití bitů PDS. “ Za zmínku také stojí, že bity PDC mají širší rozsah použití.
„Protože se naše společnost zabývá vrtáním rozvětvených kanálů z již vyvrtané studny a schopnost vrtáku získat úhel je pro nás důležitá, zvolili jsme vrtáky PDC domácí výroby. Obecně se bity PDC osvědčily jako vysoce kvalitní a spolehlivé nástroje,“ říká generální ředitel Perfobur LLC, Ph.D. tech. Vědy Ilja Ljagov.
Zejména V.I. Zaitsev, A.V. Karpikov a V.G. Osipov ve svém článku „Použití bitů PDS v polích východní a západní Sibiře“ poznamenávají, že nástroje s diamantovými deskami se používají hlavně pro vrtání ropných a plynových polí – směrových a horizontálních vrtů v měkkých a středně abrazivní horniny.
Přitom při vrtání složitých hornin není použití drahých PDC bitů z ekonomického hlediska vždy opodstatněné, domnívají se autoři článku. Technologie však nestojí a dnes se pomocí PDC bitů vrtají vrty na polích se složitou horninovou strukturou.
Mělo by být zřejmé, že bity s trojitým kuželem jsou stále široce používány při vrtání nerostů. Vzhledem k nižší ceně takového nástroje může být v některých případech jejich použití ekonomicky výhodnější než analogy PDC. Jedním z příkladů je vrtání mělkých vrtů pomocí povrchových plošin.
V tomto případě jsou náklady na zdvihací operace výrazně sníženy, což tvoří významný podíl celkových nákladů na provoz trikonových bitů.
Uživatelé podloží se nakonec rozhodují v každém konkrétním případě.
Na trhu je zdravá konkurence
Vrták je spotřební materiál a samotná specifika jeho použití naznačují, že tato jednotka nemůže fungovat roky bez výměny. Při správném výběru nástrojů na řezání hornin a technologie vrtání však může kus vydržet velmi dlouho a vyvrtat kilometry horniny, poznamenává Ilya Lyagov.
„Průměrná životnost bitů závisí na provozní oblasti, litologii a velikosti. Údaje se v průměru pohybují od 3 000 do 15 000 m. Zároveň existují výrazné rozdíly v kvalitě výrobků, které jsou zvláště velké u mladých tuzemských společností,“ komentuje Rafail Khaerlanamov.
S poslední tezí souhlasí i Ilja Ljagov. Dodává však, že na trhu je dostatek firem s mnohaletými zkušenostmi s výrobou bitů a se seriózními konstrukčními a servisními odděleními. Takovým dodavatelům lze důvěřovat, poznamenává generální ředitel Perfobur LLC. Je potěšující, že mezi nimi je mnoho ruských firem.
„V Rusku je mnoho výrobců bitů: pokud je region Perm známý svými spádovými motory, pak je republika Baškortostán známá svými bity. Jako v každém oboru je zde konkurence, a to je dobře, umožňuje společnostem neustále pracovat na vylepšování svých zařízení,“ poznamenává Ilya Lyagov.
Rafail Khaerlanamov také velmi chválí domácí výrobce vrtáků. Podle něj dokážou 100% uspokojit potřeby ruských zákazníků.
„Mezi ruskými výrobci na domácím trhu jsou tři velké společnosti a až 10 velkých společností, které také vlastní tržní podíly. Existuje konkurence a ve světle posledních událostí je stále aktivnější.
A je takříkajíc „zdravá“ v tom dobrém slova smyslu. Není náhodou, že ruské skalní nástroje jsou dlouhodobě exportovány a úspěšně konkurují zahraničním společnostem na světovém trhu jak v ceně, tak v kvalitě výrobků,“ říká zástupce JSC NPP Burservice.
Podíl dovozu – ne více než 20 %
Tato situace nemůže než jásat ve světle nových technologických sankcí, které zasáhly ruský ropný a plynárenský průmysl. I přesto, že podíl dovážených produktů na trhu podle specialistů z JSC NPP Burservice nepřesahuje 10–20 %, nelze důsledky nových omezení podceňovat.
„Podíl dovážených komponentů je velký, od karbidových nosičů po kompozice polykrystalických diamantů (PDC). Sankce samozřejmě tyto pozice ovlivňují, což v konečném důsledku ovlivňuje cenu hotového výrobku. Tuzemští výrobci bitů jsou podle mého názoru nejvíce závislí na prémiových PDC frézách.
Domnívám se, že východiskem ze situace by mohlo být zahájení výroby kvalitních domácích fréz a služby opravy opotřebovaných bitů. Vím, že některé ruské společnosti již tímto směrem pracují,“ řekl Ilja Ljagov.
Rafail Khaerlanamov také souhlasil, že domácí výrobci jsou částečně závislí na dovážených součástech. Znalec však současnou situaci nepovažuje za kritickou.
„V současné době se aktivně pracuje na nahrazení aktuálně nedostupných produktů analogy a během 5-10 let se situace pro výrobce změní k lepšímu. Obecně měly sankce pozitivní dopad na trh, protože dovážené produkty jsou nahrazovány domácími bity,“ domnívá se pan Khaerlanamov.
Také vývojáři vrtných zařízení by měli věnovat pozornost skutečnosti, že ve výrobní struktuře ruských společností hrají stále důležitější roli těžko obnovitelné zásoby. Ukazuje se, že souběžně s modernizací a rozšiřováním sortimentu bude nutné řešit otázky náhrady dovozu. Naši odborníci se shodli, že jsou potřeba nové technologie. Všeobecná nálada je ale optimistická: úkoly jsou podle jejich názoru zcela v rámci možností ruských výrobců.
„Většina technických a technologických problémů, kterým dnes společnosti čelí, je úspěšně vyřešena. Sortiment pro práci ve ztížených podmínkách se rozšiřuje. Tady nemluvíme jen o bitech, nemyslím si, že právě kvůli nim nastanou nějaké problémy při zvládnutí TRIZ,“ říká Ilya Lyagov.
Na ruském trhu s vrtáky pro ropný a plynárenský průmysl jsou dnes tedy možnosti výběru. Skutečnost, že domácí výrobky zaujímaly velký podíl na trhu, umožnila odvětví přežít první šok sankcí s menšími ztrátami.
O úplné nezávislosti na dovozu samozřejmě není třeba mluvit. Nicméně stávající kompetence a výrobní základna poskytují základ pro optimistické předpovědi vývoje segmentu vrtných korunek v Rusku.
Rafail Khaerlanamov, vedoucí Centra pro vývoj nových produktů JE Burservice JSC, Ph.D. tech. vědy
„Změny provozních podmínek si okamžitě vyžádají přizpůsobení technologických možností produktů.
Tuzemští výrobci se však vždy snaží přizpůsobit svůj sortiment pro konkrétní region, aby dosáhli lepších výsledků.“
Ilya Lyagov, generální ředitel Perfobur LLC, Ph.D. tech. vědy
„Přední domácí i zahraniční společnosti neustále pracují na zlepšení odolnosti svých bitů pomocí nových materiálů a povlaků.
Například na vlastním stánku volíme režimy vrtání a sbíráme statistiky o provedené práci. Navzdory krátké délce našich kanálů bit funguje v extrémních podmínkách (rychlost nárůstu úhlu je 10 stupňů na metr).
Text: Andrey Khalbashkeev
