مته های rolling cutter

مته های حفاری که معمولا به پایین ترین بخش لوله حفاری یا در مورد چاههای عمیق بالاخص سیستمحفاری چرخشی به پایین ترین بخش لوله اضافی (drill collar ) متصل بوده و عامل انتقال انرژی دریافتی از لوله ی حفاری به سنگ می باشد و از این طریق موجب نفوذ در آنها می گردد. بدون شک مقدار انرژی باید به حدی باشد که بتواند مقاومت سنگ را در هم بشکند و جنس مته ها نیز باید از موادی تشکیل شده باشد که در مقابل سختی سنگ ها، حرارت و فشار اعمال چاه یا چاهها مقاومت کنند . مته های چرخشی مخروطی (Roller Cone Bit)
مته های چرخشی مخروطی یا غتلکی برحسب نوع ساختمان آنها به چند زیر گروه تقسیم بندی می شوند . این تقسیم بندی اولین بار درسال ۱۹۰۹ توسط « هوارد هیوز» ارائه شده است که در واقع تلاشی بوده است جهت توسعه بیشتر سیستم حفاری چرخشی در مقابل ماشینهای ضربه ای بالاخص از نوع کابلی که بازدهی قابل توجه ای در سنگهای سخت دارد .بر روی مته های مخروطی دو تا چهار ردیف دندانه به شکل v تعبیه گردیده است بدین جهت در بعضی موارد این نوع مته ها را مته های چرخشی دندانه دار نیز می نامند . در سنگهای نرم طول داندنها و فاصله آنها از یکدیگر زیاد میباشند . برای حفاری سنگهای سخت تر اندازه دندانه ها کوتاه و فاصله آنها از یکدیگر نیز کم می گردد. تعداد مخروطه های مته می تواند یک، دو، سه، چهار، پنج یا حتی به شش عدد برسد اما رایج ترین آنها  مته های سه مخروطی است.
این نوع مته ها معمولا با توجه به شکل و جنس تیغه ها به دو نوع دندانه فولادی (steel tooth) و اینزرت کاربید تنگستن (tungsten carbide insert)تقسیم می شوند

·       مته های دندانه فولادی:(Rock Bit)
این مته ها برای سازند های نرم تا نیمه سخت کاربرد دارند.دندانه های روی مخروط ها بوسیله ماشین کاری مخروط ایجاد شده ویا مستقیما به همراه مخروط فورج میشوند.مته های دندانه فولادی دارای تیغه های کوتاه یا بلند هستند که متناسب با سازند حفاری نوع تیغه ها انتخاب می شوند.

·       مته های اینزرتی کاربید تنگستن
این نوع مته ها برای سازند های نیمه سخت تا سخت کاربرد دارند.اینزرتهای کاربید تنگستن داخل حفره ایجاد شده در سطح مخروط فولادی پرس می شوند.این اینزرتها دارای بدنه تو پر استوانه ای شکل هستند.که انتهای ان گرد شده و یا اندکی تیز می شود.به علت شباهتی که این اینزرتها به دکمه دارند به این مته ها مته های دکمه ای نیز می گویند.

مته های مخروطی دندانه دار ( غلتکتی دندانه دار ) قادرند در سنگهای سختی همچون گرانیت، سنگ معدن بسیار سخت مس دار، سنگ معدنی بسیار سخت آهن دار قابلیت نفوذ پذیری قابل توجهی داشته باشند .در جه نفوذ پذیری این نوع مته ها دراین سنگها بین ۱۷ تا ۳۰ فوت در ساعت ( ۵ تا ۹ متر در ساعت ) متغیر است . در سنگهای آهکی و دولومیت کاملا سخت، سنگ آهن و مس نسبتاً سخت و ماسه سنگ بسیار سخت درجه نفوذپذیری بین ۳۰ تا ۸۰ فوت در ساعت (۹ تا ۲۴ متر در ساعت ) می تواند متغیر گردد و برای سنگهای فاقد سختی همچون رس، شیلها ماسه سنگ نرم یا شل و سنگهای معدنی فاقد سختی درجه نفوذ پذیری بین ۱۰۰ تا ۳۰۰ فوت در ساعت ( ۳۰تا ۹۰) افزایش دارد.
برای این گونه مته ها به ازای هر اینچ مته می توان تا ۸۰۰۰ پوند بار وارد کرد ( به ازای هر میلی متر قطر مته ۷ر ۱۴۲ کیلوگرم ) قطر مته های غلتکی و تیغه ای تا ۲۶ اینچ ساخته گردیده است اما متداولترین آنها که در صنعت معدنکاری رایج است قطری بین ۴ تا ۱۵ اینچ هستند .
هinsert bit
مته یک مخروطی
این نوع مته درسیستم حفاری چرخشی برای سنگ های شکاف دار، سنگ هایی با خاصیت خراش اندازی، سنگ هایی با سختی متوسط و نیز برای طبقات شیب دار کاربرد دارد. این مته امکان انحراف چاه را به حداقل می رساند.

مته دو مخروطی
این نوع مته ها در حفاری طبقات نرم و طبقات شیب دار کاربرد دارد. این مته نیز در کنترل انحراف چاه موثر است.

مته کاربید تنگستن (Tungsten Carbide)
از انواع مته هایی که دارای مخروطی دوار می باشند، مته کاربید تنگستن است که برای انجام عملیات حفاری در سخت ترین و خورنده ترین طبقات زمین توصیه می گردد. عمل این نوع مته ها انهدام سنگ سخت به وسیله تکه کردن آن است. وزن روی مته بسیار زیاد بوده و سرعت چرخش آن باید کم انتخاب شود. کاربید تنگستن تعبیه شده روی مخروط ها، با وجود سختی بسیار، شکننده است.
چون این نوع مته ها دارای دندانه از جنس خود مخروط نمی باشند، در حالی که مخروط جهت ارائه مقاومت زیاد، ضخیم ساخته می شود، می تواند یاتاقان های بزرگ با مقاومت های زیاد را نیز در خود جای دهد. شکل زیر نمونه هایی از این مته را نمایش می دهد.