V súčasnosti sa v ropnom priemysle používa mnoho typov vrtákov. Na základe rôznych metód vŕtania možno vrtáky rozdeliť na diamantové vrtáky, vrtáky s valcovým kužeľom a vlečné vrtáky. Tieto tri typy predstavujú najzákladnejšie formy vrtákov. Spomedzi týchto troch typov je valčekový kužeľový vrták najrozšírenejší a najrozšírenejší pri vŕtaní ropy. V porovnaní s týmito tromi typmi má ťažný vrták najmenší rozsah použitia.
Diamantové vrtáky
Diamantové vrtáky sú vŕtacie nástroje, ktoré používajú diamantový materiál na svoje rezné hrany. Hlavnou výhodou diamantových vrtákov je ich schopnosť prispôsobiť sa vysoko abrazívnym a tvrdým geologickým útvarom a ich vynikajúci rezný výkon. Ponúkajú významné výhody pri-vysokorýchlostnom vŕtaní.
Na základe rozdielov v geologických formáciách, pre ktoré sú vhodné, možno diamantové vrtáky rozdeliť do dvoch hlavných kategórií: bežné diamantové vrtáky a kompaktné vrtáky s polykryštalickým diamantom (PDC). Z týchto dvoch kategórií sú bežné diamantové vrtáky vhodné pre vysoko abrazívne, tvrdé a zložité geologické útvary; PDC vrtáky môžu byť široko používané v tvrdých, mäkkých a stredne tvrdých formáciách, vďaka čomu je ich rozsah použitia veľmi široký. Hlavný rozdiel medzi týmito dvoma typmi diamantových vrtákov spočíva v ich rezných čepeľoch.
PDC vrtáky pozostávajú hlavne zo štyroch komponentov: Diamantové výlisky, trysky, matrica a telo vrtáku; Bežné diamantové vrtáky pozostávajú hlavne zo štyroch komponentov: diamantové častice, dýzy, matrica a telo vrtáku. Vďaka vynikajúcemu reznému výkonu diamantových vrtákov umožňuje ich výber ako nástroje na vŕtanie na olej-vysokorýchlostné vŕtanie a môže tiež do určitej miery predĺžiť hĺbku vŕtania. Počas operácií ropného vŕtania s použitím diamantových vrtákov je potrebné venovať pozornosť nasledujúcim aspektom:
Po prvé, diamantové vrtáky sú pomerne drahé, preto by sa s nimi malo zaobchádzať opatrne, aby sa minimalizovalo poškodenie;
Po druhé, diamantové vrtáky majú určité obmedzenia z hľadiska tepelnej stability, takže je nevyhnutné zabezpečiť správne chladenie a čistenie počas používania;
Po tretie, ich krehký charakter znamená, že diamantové vrtáky majú slabú odolnosť proti nárazu, preto by sa mali dodržiavať prísne a štandardizované prevádzkové postupy podľa príslušných smerníc pre diamantové vrtáky.
Valčekové kužeľové bity
Na základe štruktúry valčekových kužeľových vrtákov ich možno rozdeliť do piatich častí: vodné oká, ložiská, kužele a telo vrtáku. Utesnené tryskové kužeľové bity tiež zvyčajne obsahujú systém kompenzácie oleja. Závity sú zvyčajne umiestnené v hornej časti valcového kužeľa a spájajú sa s vŕtacou kolónou. Spodná časť vrtáka obsahuje kužele, každý s tromi ramenami. Kužele sú namontované na hriadeli kužeľa s ložiskami medzi hriadeľom kužeľa a každým kužeľom. Šišky rozbíjajú skalu reznými zubami. Vodné oči sú kanály pre vrtnú kvapalinu. Počas operácií vŕtania ropy valčekový kužeľový vrták láme horninu bočným strihom a pozdĺžnymi vibráciami počas procesu vŕtania, čím sa zvyšuje rýchlosť vŕtania.
Pri výbere valcových kužeľových vrtákov ako nástrojov na vŕtanie ropy by mal byť výber založený na skutočných podmienkach vrtného zariadenia, skutočných podmienkach formácie a geologických údajoch a údajoch o formácii susedných ropných vrtov. Počas výberového procesu je potrebné zvážiť nasledujúce body:
Po prvé, či sa vo formácii vŕtania striedajú tvrdé a mäkké vrstvy;
Po druhé, či sa pri ťažbe ropy vyžaduje smerové vŕtanie alebo vŕtanie v krivke;
Po tretie, skutočná hĺbka rôznych sekcií vŕtania v rovnakom ropnom vrte;
Nakoniec brúsnosť a tvrdosť vrtnej geológie a formácie.
