Una broca de botón es una broca cuya cara de corte utiliza múltiples “botones” endurecidos (generalmente carburo de tungsteno) para fracturar la roca bajo impacto y/o rotación. cuando decimos pedacitos de botón de roca , nos referimos específicamente a bits de botón Diseñado para aplicaciones de perforación de rocas: alta dureza, abrasión e impacto de percusión. Debido a que estas brocas se usan en condiciones severas, son más propensas a modos de falla específicos que las brocas utilizadas en materiales más blandos.

1. Problemas frecuentes con las brocas de botón de roca

Estos son los problemas más frecuentes que se experimentan en las operaciones de campo:

1.1 Desgaste prematuro de botones/inserciones

Un problema común es que los botones de la broca se desgastan o se aplanan mucho antes de lo esperado. Los informes indican que el desgaste a menudo surge de una alta abrasión en la roca, un lavado inadecuado o una presión excesiva de alimentación/impacto.

Si los botones se vuelven desafilados o planos, la eficiencia de la broca disminuye: se necesita más tiempo y energía para fragmentar la roca.

1.2 Rotura, astillado o agrietamiento de botones/cuerpo de broca

Otro modo de falla frecuente: los botones se astillan, se agrietan o se salen; el cuerpo de la broca puede agrietarse bajo la tensión del impacto o el área del calibre puede desgastarse. Por ejemplo, un artículo señala que “las roturas y los desconchones son… a menudo el resultado de una presión excesiva o de golpear un área particularmente dura o densa de la roca”.

1.3 Perforación ineficiente/penetración lenta

A veces la broca parece estar bien visualmente, pero el rendimiento disminuye: la penetración se ralentiza y se agita en lugar de cortar. Las causas incluyen: desajuste en la formación de las brocas, lavado deficiente (los recortes no se eliminan), rebote de las brocas o insertos desgastados.

1.4 Desgaste del calibre/aumento del diámetro del orificio

La sección de calibre (diámetro exterior) de la broca es fundamental para mantener el tamaño del orificio y evitar desviaciones. Cuando los botones medidores se desgastan o el cuerpo se erosiona, la broca puede “caminar”, el diámetro del orificio aumenta, el lavado se vuelve menos efectivo y la vida útil de la broca se reduce.

1.5 Eliminación deficiente de esquejes y lavado

Incluso una broca para roca bien diseñada tendrá un rendimiento inferior si el lavado (aire, agua o barro) es inadecuado. Los recortes permanecen en el pozo, lo que perjudica el contacto de la broca con la roca fresca, aumenta el calor, provoca rebote y reduce la vida útil de la broca.

2. Cómo evitar o mitigar estos problemas

Ahora que conoce los problemas y las causas, a continuación se detallan pasos prácticos para reducir el riesgo y mejorar la vida útil de la broca.

2.1 Coincidir el bit con la formación y el método

Antes de perforar, evalúe la dureza de la roca, la abrasividad y las juntas/huecos.

Seleccione brocas para botones de roca con el tamaño/forma de botón, el diseño de la cara, la metalurgia del cuerpo y la protección del calibre adecuados.

Si las condiciones cambian a mitad del trabajo (zona más dura, más abrasiva), esté preparado para cambiar el diseño de la broca.

2.2 Monitorear y optimizar los parámetros de perforación

Asegúrese de que la presión de alimentación, los ajustes de martillo/impacto (en DTH) o la velocidad de rotación (en rotativo) sean compatibles con la broca y la formación.

Evite la sobrealimentación: una presión excesiva puede romper los botones o agrietar el cuerpo; La alimentación insuficiente puede reducir la eficiencia y aumentar el desgaste.

Supervise la tasa de penetración: una caída brusca a menudo indica desgaste o desajuste de la broca.

Mantenga la vibración/rebote al mínimo: la perforación inestable aumenta el riesgo de dañar los botones.

2.3 Garantizar un lavado y una eliminación de virutas eficaces

Confirme que el flujo de aire/agua/lodo cumpla con los requisitos de diseño en cuanto a tamaño y profundidad del orificio.

Revise periódicamente si hay orificios de descarga bloqueados o varillas/barras que no estén limpias.

Levante y lave la cuerda periódicamente si es necesario para eliminar los esquejes.

Utilice una técnica adecuada de limpieza de orificios y evite permitir que se acumulen recortes.

2.4 Realizar inspecciones y mantenimiento periódicos

Al final del turno o cuando la penetración disminuye: inspeccione la cara del botón, el calibre y el cuerpo en busca de desgaste, astillas o grietas.

Retire o renueve las brocas cuando el desgaste alcance un umbral predefinido, no solo cuando se produzca una falla.

Almacene las brocas adecuadamente: ambiente seco y estable, evite impactos o apilamiento que dañen los botones de carburo.