فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

این پژوهش عملکرد سرمته‌های حفاری با پوشش‌های پیشرفته شامل کاربید تنگستن (WC)، کربن شبه‌الماس (DLC) و کربونیترید تیتانیوم-سیلیسیوم (TiSiCN) را در حفاری سنگ‌های سخت، را با تمرکز بر تعامل این پوشش‌ها با ویژگی‌های ژئومکانیکی سنگ و پارامترهای عملیاتی بررسی می‌کند. سه نوع سنگ مرمریت (هرسین، صلصالی و نورآباد) برای ارزیابی تأثیر ویژگی‌های سنگ مانند مقاومت فشاری تک‌محوره، سختی موس، شاخص سایندگی شیمازک و مدول الاستیسیته، همراه با پارامترهای عملیاتی نظیر سرعت چرخش و نرخ نفوذ، بر سطح نوف منتشر شده مورد مطالعه قرار گرفتند. آزمون‌های میدانی و آزمایشگاهی همراه با مدلسازی آماری چندمتغیره نشان داد که سرمته‌های با پوشش TiSiCN به‌دلیل سختی بالا و اصطکاک کم، کمترین نوفه را در تمامی انواع سنگ تولید می‌کنند. افزایش نرخ نفوذ به‌ویژه در سنگ‌های با سایندگی بالاتر، سطح نوفه را افزایش می‌دهد، در حالی که سرعت چرخش تأثیر محدودی دارد. این یافته‌ها نشان می‌دهند که از اندازه‌گیری و پیش‌بینی سطح نوفه، بر اساس مدل‌های رگرسیون توسعه‌یافته، می‌توان به‌عنوان شاخصی غیرمستقیم برای ارزیابی ویژگی‌های سنگ (مانند شاخص سایندگی شیمازک) و بهبود عملکرد حفاری از طریق تنظیم پارامترهای عملیاتی استفاده کرد. از بهینه‌سازی پوشش سرمته و کنترل پارامترهای عملیاتی می‌توان سطح نوفه را کاهش داد، عملکرد حفاری را بهبود بخشید و هزینه‌ها را به حداقل رساند، که برای طراحی ابزارهای حفاری و مدیریت پروژه‌های معدنی کاربرد دارد.