Die intelligente Bohrmeißeltechnologie als Kernrichtung der intelligenten Entwicklung der Bohrtechnik integriert Wahrnehmungs-, Selbstanpassungs- und Entscheidungskontrollfunktionen, wodurch die Bohreffizienz erheblich verbessert, die Lebensdauer des Bohrmeißels verlängert und die Betriebssicherheit gewährleistet wird. Der Forschungsfortschritt der beiden wichtigsten technischen Wege intelligenter Bohrkronen wurde systematisch überprüft: Instrumentierte Bohrkronen konzentrieren sich auf die bohrkronennahe Hochfrequenz-Datenerfassung. Sie haben sich von der Vibrationsüberwachung zu einer integrierten Multiparameter-Messung (wie Halliburton Cerebro Force und Baker Hughes MultiSense 2.0) weiterentwickelt und ermöglichen eine vollständige Parameterwahrnehmung der Dynamik des Bohrers. Die Echtzeitübertragung und die Fähigkeit zur Identifizierung von Formationsmerkmalen müssen jedoch noch überwunden werden. Adaptive Bohrer erreichen eine dynamische Optimierung der Schnitttiefe und der Bohrerform durch passive hydraulische mechanische Strukturen (wie die Schnitttiefensteuerpatrone des TerrAdapt-Bohrers) oder aktive Einstellmechanismen (wie den Prototyp des einziehbaren NOV-Bohrmessers). Dadurch werden Stick-Slip-Vibrationen wirksam unterdrückt. Allerdings sind die Einstellgenauigkeit und die aktive Reaktionsfähigkeit begrenzt. Die Entwicklungsperspektiven intelligenter Bohrer wurden diskutiert. Es wird darauf hingewiesen, dass die tiefe Integration von Instrumentierung, adaptiver Technologie und Entscheidungskontrollsystemen die Hauptrichtung der zukünftigen Entwicklung intelligenter Bohrer ist. Basierend auf den aktuellen Herausforderungen der intelligenten Bohrertechnologie werden die wichtigsten technologischen Forschungsrichtungen für die Zukunft vorgeschlagen.
Forschungsstand und Perspektive der intelligenten Bohrertechnologie
2026 04/20
