متطلبات استخدام محرك الطين

متطلبات استخدام محرك الطين لحفر البئر

محرك الطين لحفر البئرمحرك الطين لحفر البئر&نبسب;تم استخدامها في الأصل لحفر الثقوب العمودية، بشكل أساسي للثقوب الاتجاهية المختلفة والثقوب الهندسية الخاصة (مثل فتحات تجميد المناجم). الحد الأقصى لعمق الحفر هو 9023 متر. في الوقت الحاضر، يبلغ أصغر قطر لمحرك الطين في العالم 44.5 ملم وأكبر قطر 304.8 ملم. عند استخدام محرك الطين للحفر الأساسي، يجب إضافة أنبوب أساسي بين عمود الإدارة وريشة الحفر لأخذ القلب.

يتكون محرك الطين من صمام جانبي، ومحرك لولبي (العضو الدوار والجزء الثابت)، ومفصل عالمي، ومحمل وعمود إدارة، وجوهره هو المحرك اللولبي.

في زوج المحرك الطيني الدوار وزوج ناقل الحركة للجزء الثابت، يكون رقم سن الجزء الثابت Z1 أكبر بمقدار واحد من رقم سن الجزء المتحرك Z2: أي Z1= Z2+1. عادة ما تسمى نسبة عدد الأسنان الخاصة بهم بنسبة النقل، ويمكن تحديدها بشكل تعسفي أثناء التصميم (1:2، 2:3،...، 9:10). يجب أن يستخدم محرك الطين المصمم للسرعة العالية محركًا لولبيًا بنسبة تروس صغيرة، بينما يجب أن يستخدم محرك الطين المصمم للسرعة المنخفضة وعزم الدوران العالي محركًا لولبيًا بنسبة تروس كبيرة. مع زيادة نسبة تروس الجزء المتحرك إلى الجزء الثابت، تميل كفاءتها تدريجياً إلى الانخفاض؛ يعتمد عزم الدوران الناتج لمحرك الطين على انخفاض ضغط العمل من خلال المحرك، وتعتمد سرعة الإخراج على معدل تدفق وسط العمل من خلال المحرك اللولبي.

أثناء الحفر، لا تزال هناك حاجة إلى معدات الحفر التقليدية مثل آلات الحفر ومضخات الطين وقضبان الحفر وأبراج الحفر. عند إنشاء الحفر الاتجاهي، يجب توجيه أداة الانحراف بمساعدة أداة الاتجاه. تشتمل أدوات الانحراف المستخدمة مع محرك الطين على وصلات منحنية وأنابيب خارجية منحنية وكتل غريبة الأطوار. يمكن أن يؤدي استخدام محرك الطين لإنشاء ثقوب اتجاهية إلى تحسين جودة ثقوب الحفر وتوفير بيانات جيولوجية دقيقة وحفظ اللقطات وتقليل التكاليف وحل العديد من المشكلات الهندسية التي لا يمكن إنشاؤها. لذلك، فهي أداة خاصة لمشاريع الحفر.

تتراوح مدة خدمة محرك الطين بشكل عام من 150 إلى 200 ساعة. رابطها الضعيف هو أن المطاط الثابت لديه مقاومة منخفضة لدرجات الحرارة العالية وأن المحمل يتلف بسهولة. تكثيف البحث والتطوير للمواد المرنة المقاومة للتآكل ومقاومة درجات الحرارة العالية وأنظمة التحمل الموثوقة لتصنيع الأجزاء الثابتة، وذلك لتحسين العمر التشغيلي لمحرك الطين بشكل كبير. وقم بتطوير براغي منخفضة السرعة وعزم الدوران العالي للثقوب العميقة والعميقة للغاية.

1. متطلبات سائل الحفر: يمكن أن يعمل محرك الطين بفعالية لجميع أنواع الطين، بما في ذلك الطين الزيتي، والطين المستحلب، والطين الطيني، وحتى الماء. اللزوجة والجاذبية النوعية للطين لها تأثير ضئيل على الحفر، ولكن لها تأثير مباشر على ضغط النظام بأكمله. إذا كان الضغط تحت الإزاحة الموصى بها أكبر من قيمة ضغط المضخة المقدرة، فيجب تقليل إزاحة الطين، أو من الضروري تقليل انخفاض الضغط من خلال المثقاب ولقمة الحفر. سوف تؤثر الشوائب مثل جزيئات الرمل الموجودة في الوحل على أداء المثقاب وتسرع من تآكل المحامل والأجزاء الساكنة للمحرك. لذلك يجب التحكم في نسبة الرمل في الطين إلى أقل من 1%. كل نوع من الحفر له نطاق تدفق المدخلات الخاص به. فقط ضمن هذا النطاق يمكن أن يكون للحفر كفاءة أعلى. بشكل عام، يجب أن تؤخذ القيمة المتوسطة لنطاق تدفق الإدخال كقيمة تدفق الإدخال الأمثل.

2. متطلبات ضغط الطين: عندما يتم تعليق أداة الحفر، يبقى الإزاحة دون تغيير، ويظل انخفاض ضغط الطين من خلال أداة الحفر دون تغيير. عندما تلامس لقمة الحفر قاع البئر، يزداد ضغط الحفر، ويزداد ضغط دوران الطين، ويزداد ضغط المضخة أيضًا. يمكن للحفار استخدام الصيغة التالية للتحكم في التشغيل: ضغط مضخة الحفر = ضغط المضخة الدائرية + انخفاض ضغط حمل أداة الحفر ضغط المضخة الدائرية هو ضغط المضخة عندما لا تتصل أداة الحفر بقاع البئر، ويسمى أيضًا خارج القاع ضغط المضخة. عندما تزيد أداة الحفر من عزم الدوران، سيرتفع ضغط المضخة. في هذا الوقت، تسمى قراءة مقياس الضغط ضغط مضخة الحفر. ضغط المضخة خارج القاع ليس ثابتًا. ويتغير مع عمق البئر وخصائص الطين. ومع ذلك، في التشغيل الفعلي، ليس من الضروري قياس دقة ضغط المضخة المتداولة في أي وقت. بشكل عام، يتم أخذ ضغط المضخة خارج القاع بعد كل توصيل كقيمة تقريبية. وهذا يمكن أن يلبي متطلبات الدقة للصيغة بشكل كامل. عندما تعمل أداة الحفر، عندما يصل ضغط مضخة الحفر إلى الحد الأقصى للضغط الموصى به، فإن أداة الحفر تولد أفضل عزم دوران. الاستمرار في زيادة ضغط الحفر سيزيد من ضغط المضخة. عندما يتجاوز الحد الأقصى للضغط التصميمي، قد يقوم المحرك بالفرملة. في هذا الوقت، يجب تقليل ضغط الحفر على الفور لمنع حدوث تلف داخلي لأداة الحفر.