الماس العامل

تكنولوجيا تحمل الماس (الصورة: الولايات المتحدة الاصطناعية)

تحتاج الصناعة التي تعمل في بعض أقسى البيئات في العالم أحيانًا إلى الاستعانة بأصعب المواد المستخدمة في أجزاء التآكل.

أدخل الماس الصناعي ، اكتشف في 1950s. الماس الاصطناعي يمكن أن يتسامح مع البيئات الكاشطة ذات درجة الحرارة العالية والتآكل ويقاوم الأحمال العالية.

احتضنت صناعة النفط والغاز منذ فترة طويلة الماس الصناعي لقم الثقب المضغوطة متعدد الكريستالات (PDC) ، والذي تم تقديمه في السبعينيات.

على مدار العشرين عامًا الماضية ، وضع المهندسون أقسى المواد في العالم للعمل على حماية المحامل في معدات مثل المحركات الطينية والمضخات الغاطسة الكهربائية (ESPs) والتوربينات وأدوات الحفر الموجه.

وقال Trond Pedersen ، وهو مهندس عملاء لدى US Synthetic ، وهي شركة Apergy ، إن استخدام محامل الماس في الأنظمة القابلة للدوران يمكن أن يزيد من عمر الأداة ، ويقلل من حجم الأداة ويقلل التعقيد عن طريق إزالة الأختام. وقال إنه بالنسبة لمحركات الطين ، فإنه يقلل من معدل الانحناء للأداة ويزيد من سعة التحميل.

المهندسون يختبرون تصميمات جديدة تحمل الماس على حامل اختبار داخلي (الصورة: الولايات المتحدة الاصطناعية)

يقول مارك موديرسيتسكي ، مدير التسويق في US Synthetic ، إن التوربينات التي تعمل في بيئة تآكلية تميل إلى أن تكون ذات معدل عطل مرتفع حيث قد تستغرق المحامل التقليدية 200 ساعة. وقال إن حامل الماس يمكن أن يعمل في التوربينات لأكثر من 2000 ساعة.

محامل كروية نموذجية أو محامل كربيد ، على سبيل المثال ، محكمة الغلق لحمايتها من بيئة العمل.

قال بيترسون: "لا يمكنك التحكم في مياه البحر أو طين الحفر". "سواء كانت الرمال أو الصخور أو الحصباء أو الأوساخ أو الأوساخ ، فكل شيء يمر بشكل صحيح من خلال حامل الماس. إنها تمضغها وتبصقها مثل الزبدة. "

وقال إن الفرق هو أن محامل الماس يمكنها التعامل مع "كل شيء إلى حد كبير".

إذا انكسر ختم المحمل التقليدي ، يمكن أن يدخل الطين الحمضي ومياه البحر والحفر ، وسوف يفشل المحمل. وقال Modersitzki تحمل الماس ، تقلب ضعف تأثير التقليدية على رأسها. وقال إن محامل الماس الصناعية تستخدم مياه البحر بالفعل لتبقى باردة ، وتحول نقطة الضعف إلى حل.

محامل الماس المصممة خصيصا (الصورة: الولايات المتحدة الاصطناعية)

وقال إن أحد العملاء لم يعد يريد استبدال المحامل البالية كل ثلاثة أشهر في تطبيق للخلط الكيميائي ، لذا قاموا باستبدال محامل كربيد التقليدية بحامل ألماس صناعي قبل ست سنوات ، وما زال العمل مستمرًا.

وقال Modersitzki ، على الرغم من هذه السجلات ، فإن الماس غير مستغل بمادة هندسية.

"نعتقد أنه يمكن استخدام الماس في العديد من التطبيقات الأخرى" مثل أجزاء التآكل مثل الصمامات والأختام في البيئات القاسية ، قال Modersitzki.

تقوم شركة US Synthetic بتصنيع الماس الصناعي ، والذي يتطلب تسخين الكربون العادي في ظل ضغوط ودرجات حرارة مرتفعة للغاية

ليس كل الماس (PDC) هو نفسه. وقال مودرسيتسكي: "قد يبدو الأمر كما هو ، اللون الأسود في الأعلى والفضة في الأسفل ، لكنه لا يؤدي نفس الشيء". "يمثل كل موقع حفر تحدياته الفريدة. لهذا السبب من المهم للمهندسين تخصيص الماس المناسب لظروف الحفر المناسبة. "

مهندسون من الولايات المتحدة يعملون من خلال تصميمات تطبيقات جديدة لمحامل ألماس أسفل البئر (الصورة: US Synthetic)