Ymchwil ar Offerynnau Drilio sy'n Cynyddu Cyflymder

Ar hyn o bryd, mae offer sy'n cynyddu cyflymder drilio wedi'u rhannu'n bennaf yn ddau gategori: math mecanyddol a math hydrolig. Mae offer mecanyddol yn defnyddio Pwysau ar y Bit (WOB) i gynhyrchu grym effaith, sy'n gwella effeithlonrwydd torri creigiau yn effeithiol mewn ffurfiannau caled, ond mae problemau fel dirgryniad cryf, defnydd ynni uchel, a difrod blinder hawdd. Mae offer hydrolig yn defnyddio hylif drilio i yrru morthwylion effaith, gan gyfuno effaith, cylchdro a jet i dorri creigiau. Mae ganddynt fanteision sylweddol o ran cynyddu Cyfradd Treiddiad (ROP), rheoli gwyriad ffynnon ac ymestyn oes y bit, ond yn gyffredinol mae ganddynt broblemau fel amlder effaith sengl ac anhawster addasu i anghenion gwahanol ffurfiannau.

Mae technoleg drilio effaith wedi'i rhannu'n dair categori yn bennaf yn ôl y dull gweithredu: technoleg effaith droellog, technoleg effaith echelinol a thechnoleg effaith gyfansawdd echelinol-droellog. Hanfod drilio effaith i gynyddu cyflymder yw trosi egni pwysau nwy neu hylif yn egni mecanyddol effaith echelinol neu droellog trwy effaithydd, sy'n cael ei roi'n uniongyrchol ar ben ôl y darn, gan wella cyflwr torri'r darn a chynyddu effeithlonrwydd torri creigiau'r darn.

Mae technoleg drilio effaith troellog yn dechnoleg sy'n dod i'r amlwg yn ystod y blynyddoedd diwethaf sy'n cynyddu cyflymder drilio, a ddefnyddir yn bennaf i ddatrys y dirgryniad "ffonio-llithro" a gynhyrchir gan ddarnau PDC. Pan gaiff ei ddefnyddio, mae'r effaithwr troellog wedi'i osod ar ben ôl y darn. Trwy ei ddyluniad strwythur mewnol, gall drosi ynni hydrolig yr hylif yn ynni mecanyddol effaith troellog. Mae'r darn yn torri'r graig o dan weithred gyfunol trorym cyflwr cyson y llinyn drilio a'r trorym effaith a gynhyrchir gan yr effaithwr.

Mae'r enghreifftiau canlynol yn cyflwyno dau offeryn arloesol

1. Offeryn Cynyddu Cyflymder Drilio gydag Amlder Effaith Addasadwy

Mae gan yr offeryn cynyddu cyflymder drilio hydrolig addasadwy o ran amlder strwythur effaith craidd sy'n cynnwys berynnau, corff siafft isaf, parau piston, morthwyl effaith, ffroenell sbardun a chydrannau eraill.

Egwyddor Gweithio:Mae'n defnyddio'r gwahaniaeth pwysau cyfnodol a ffurfir gan hylif drilio yn siambrau uchaf ac isaf y morthwyl effaith i yrru'r morthwyl effaith i symud yn ôl ar gyflymder uchel, gan gynhyrchu grym effaith echelinol sy'n cael ei drosglwyddo'n uniongyrchol i'r darn i gynorthwyo i dorri creigiau. Y gamp yw y gall yr offeryn hwn addasu amlder yr effaith trwy newid nifer y tyllau cymesur yng nghorff y siafft isaf, a thrwy hynny addasu i anghenion drilio gwahanol ffurfiannau.

Cymhwyso Offeryn Cynyddu Cyflymder Drilio gydag Amlder Effaith Addasadwy

Prawf Maes mewn Ffurfiant Canolig-Caled: Yn seiliedig ar yr amledd effaith gorau posibl (16 Hz) a ddewiswyd gan efelychiad rhifiadol, profwyd yr offeryn hwn yn Ffynnon X1 o Faes Olew Xinjiang. Yn yr adran ffurfiant gyda sgraffinedd cryf a Chyfradd Treiddiad (ROP) isel, mae cymhariaeth â'r ffynnon gyfagos gan ddefnyddio offeryn drilio sgriw yn dangos, ar ôl defnyddio'r offeryn hwn, bod y traed rhediad sengl wedi cynyddu 53%, a bod y ROP mecanyddol wedi cynyddu 27.0%, gan leihau nifer y teithiau yn effeithiol ac arbed y cyfnod adeiladu.

Prawf Maes mewn Ffurfiant Caled: Yn ôl yr amledd effaith gorau posibl (18 Hz) a ddewiswyd gan efelychiad rhifiadol, profwyd yr offeryn hwn yn y ffurfiannau Andesit a Basalt Carbonifferaidd gyda drilio gwael yn Ffynnon X3 o Faes Olew Xinjiang.

Casgliad: Mae'r canlyniadau'n dangos, ar ôl defnyddio'r offeryn hwn, fod y ROP mecanyddol wedi cynyddu'n sylweddol o 103.2% o'i gymharu â ffynhonnau cyfagos, sy'n profi'n effeithiol y gall wella effeithlonrwydd drilio'n sylweddol a byrhau'r cylch drilio mewn gwahanol ffurfiannau.

2. Dyluniad Offeryn Cynyddu Cyflymder Drilio Effaith Cyfansawdd

Mae mecanwaith effaith torsiwn hydrolig wedi'i gynllunio, y mae ei graidd yn cynnwys tair rhan: mecanwaith dosbarthu llif, mecanwaith gwrthdroi, a mecanwaith effaith.

Proses Symudiad: I ddechrau (cyflwr a), mae hylif pwysedd uchel yn mynd i mewn i geudod chwith y morthwyl hydrolig trwy sianel llif chwith craidd y falf gwrthdroi, gan wthio'r morthwyl hydrolig a chraidd y falf i gylchdroi clocwedd gyda'i gilydd nes bod y morthwyl hydrolig yn taro sedd y morthwyl hydrolig (cyflwr b). Ar ôl yr effaith, yna mae'r hylif pwysedd uchel yn mynd i mewn i'r ceudod dde a ffurfiwyd gan y morthwyl hydrolig a chraidd y falf trwy'r sianel llif rheoli dde, gan wthio craidd y falf i barhau i gylchdroi clocwedd i'r safle gwrthdroi (cyflwr c), fel bod yr hylif pwysedd uchel yn newid i'r sianel llif dde ac yn mynd i mewn i geudod dde'r morthwyl hydrolig, gan yrru'r morthwyl hydrolig a chraidd y falf i gylchdroi'n wrthglocwedd (cyflwr c). Nes bod y morthwyl hydrolig yn taro sedd y morthwyl hydrolig eto (cyflwr d), mae'r hylif pwysedd uchel yn mynd i mewn i'r ceudod chwith trwy'r sianel llif rheoli chwith, gan wthio craidd y falf i gylchdroi'n wrthglocwedd ar gyfer gwrthdroi a dychwelyd i'r cyflwr cychwynnol (cyflwr a). Mae hyn yn cylchdroi, gan ffurfio effaith droellog cilyddol amledd uchel trwy wrthdroi parhaus ac effaith a yrrir gan hylif.

Egwyddor Gweithio:Ar ôl i hylif (mwd) lifo i'r llewys dosbarthu llif drwy'r cymal uchaf a'r bibell dywys, caiff ei ddosbarthu i'r mecanwaith gwrthdroi a'r mecanwaith effaith, ac mae'r ddau lwybr hylif wedi'u gwahanu gan y plât dosbarthu llif. Wedi hynny, mae'r hylif yn mynd drwy'r ffroenell y tu mewn i'r mandrel, gan ffurfio parthau pwysedd uchel ac isel o'i flaen ac ar ei ôl. Mae craidd y falf gwrthdroi yn cylchdroi o dan ddylanwad y gwahaniaeth pwysau, gan reoli ceudodau chwith a dde'r morthwyl hydrolig i gysylltu bob yn ail â'r parthau pwysedd uchel ac isel, gan wneud i'r morthwyl hydrolig symud yn ôl i effeithio ar sedd y morthwyl hydrolig o dan weithred y gwahaniaeth pwysau, gan ffurfio effaith droelli ôl-gyfeiriol amledd uchel.

1-Is-bwlch Uchaf; 2-Casin Allanol; 3-Pibell Ganllaw; 4-Llawes Dosbarthu Llif; 5-Plât Dosbarthu Llif; 6-Bolt; 7-Cylch Cymorth Uchaf; 8-Sedd Morthwyl Hydrolig; 9-Morthwyl Hydrolig; 10-Craidd Falf Gwrthdroi; 11-Cylch Cymorth Isaf; 12-Mandrel; 13-Is-bwlch Isaf;

Diagram Sgematig o Strwythur Mecanwaith Effaith Torsiwnol

Proses Symud Mecanwaith Effaith Torsiynol

Mae math o fecanwaith effaith echelinol wedi'i gynllunio. Mae effaithwyr echelinol hydrolig wedi'u rhannu'n ddau fath yn bennaf: math falf a math di-falf. Mae strwythur mewnol effaithwyr math falf yn gymhleth ac mae eu dibynadwyedd yn wael; mae'r math di-falf yn cynnwys math jet a math jet-sugno yn bennaf, ac mae gan y math jet oes gwasanaeth fer. Mae gan yr effaithwr hydrolig jet-sugno strwythur syml, mae'n sylweddoli effaith yn dibynnu ar dynnu jet ac effaith osgiliad morthwyl dŵr, mae ganddo ychydig o rannau symudol mewnol a dim rhannau agored i niwed, a gall addasu'n well i amodau cymhleth i lawr y twll.

1-Sedd y Ffroenell Uchaf; 2-Ffroenell Uchaf; 3-Falf Uchaf; 4-Llawes y Falf Uchaf; 5-Ffroenell Eilaidd; 6-Casin Allanol Echelinol; 7-Llawes Cymorth; 8-Morthwyl Effaith; 9-Pen Morthwyl; 10-Sedd y Morthwyl; 11-Cap Amddiffyn; 12-Egwyddor Weithio'r Cymal Hecsagonol ar gyfer Mecanwaith Effaith Echelinol.

Ffurfiant Llif Cychwynnol a Gwahaniaeth Pwysedd: Mae hylif pwysedd uchel yn ffurfio jet cyflym trwy'r ffroenell uchaf. O dan weithred gyfunol tynnu'r jet a'r effaith sbarduno, mae gwahaniaethau pwysau yn cael eu ffurfio yn siambrau uchaf ac isaf y falf uchaf, yn ogystal â rhwng siambr uchaf allanol y morthwyl effaith a phen isaf pen y morthwyl.

Symudiad Cydrannau i Fyny a Selio Sianel Llif: Wedi'i yrru gan eu gwahaniaethau pwysau priodol, mae'r falf uchaf yn symud i fyny, ac mae'r cydrannau effaith (ffroenell eilaidd, morthwyl effaith, a phen morthwyl) hefyd yn symud i fyny nes bod y ffroenell eilaidd yn cysylltu â'r falf uchaf ac yn selio'r sianel llif.

Cynhyrchu Morthwyl Dŵr a Symudiad Cymal i Lawr: Mae cau ar unwaith y sianel llif yn sbarduno osgiliad morthwyl dŵr, ac mae'r pwysau yn y siambr yn codi'n sydyn, gan wthio'r falf uchaf a'r cydrannau effaith i gyflymu i lawr gyda'i gilydd.

Effaith Anadweithiol ac Adferiad Cylchred: Ar ôl i'r falf uchaf symud i'r safle terfyn isaf, mae cydrannau'r effaith yn parhau i symud i lawr o dan anadweithiol, ac yn olaf yn taro sedd y morthwyl i gwblhau'r effaith echelinol. Ar ôl yr effaith, mae'r sianel llif yn dychwelyd i fod yn llyfn, ac mae'r mecanwaith yn ailosod o dan weithred Pwysau ar y Bit (WOB), gan ddechrau'r cylchred nesaf.

Cyswllt:Jessie Zhou

Ffôn Symudol/Whatsapp:+0086-18109206861
E-bost:energy@landrilltools.com