Ինչու մեզ պետք է Elastomer- ը ներքեւի շարժիչներում:

Նավթի եւ գազի արդյունաբերության մեջ, Downhole Motors- ը կարեւոր դեր է խաղում հորատման գործառնությունների մեջ `հիդրավլիկ էներգիան մեխանիկական ռոտացիայի վերածելով, հնարավորություն տալով բարձրորակ հորատման պայմաններում: Այս շարժիչները, հիմնականում դրական տեղահանման շարժիչները (PDMS) կամ առաջադեմ խոռոչի շարժիչները (PCMS), ապավինում են էլաստոմերական վիճակագրերին `արդյունավետորեն գործելու համար:

Էլաստոմերներն անհրաժեշտ են շարժիչային դիմումների արդյունքում `ծայրահեղ ջերմաստիճաններին դիմակայելու, ագրեսիվ հորատման հեղուկներին դիմակայելու ունակության եւ մեխանիկական սթրեսների: Առանց էլաստոմերների, ներքեւի շարժիչները արագորեն կզգան արագ ձախողումներ, իջեցնելով հորատման արդյունավետությունը եւ բարձրացնելով գործառնական ծախսերը: Այս հոդվածում ուսումնասիրվում են էլաստոմերների հիմնարար հատկությունները, դրանց դերը նվազեցնելու շարժիչի ձախողումները մեղմելու եւ հորատման կատարման օպտիմալացման գործում դրանց կիրառման գործում:

Էլաստոմների հիմնարար հատկություններ եւ դասակարգում

Էլաստոմերները ռետինե նման ճկունությամբ եւ ճկունությամբ պոլիմերների դաս են: Սթրեսի տակ դնելու եւ դրանց սկզբնական ձեւին վերադառնալու նրանց ունակությունը նրանց իդեալական է դարձնում շարժիչային դիմումների համար: Էլաստոմների որոշ հիմնական հատկություններ ներառում են.

• Բարձր առաձգականություն եւ ճկունություն - անհրաժեշտ է կնքման ամբողջականության պահպանման համար:

• Temperature երմաստիճանի տատանումների դիմադրություն - խիստ կարեւոր է ծայրահեղ միջավայրում կայունության համար:

• Քիմիական դիմադրություն - կենսական նշանակություն ունի ագրեսիվ հորատման հեղուկներին դիմակայելու համար:

• Երկարակեցությունը մեխանիկական սթրեսի ներքո `անհրաժեշտ է երկարատեւ օգտագործման համար երկարատեւ շարժիչներում:

Էլաստոմների դասակարգումը, որն օգտագործվում է ներքեւի շարժիչներում

Դեպի շարժիչային ծրագրերում օգտագործվող էլաստոմերները դասակարգվում են իրենց քիմիական կազմի եւ կատարողականի բնութագրերի հիման վրա.

Elastomer- ի տիպի	հիմնական հատկությունները	Բնորոշ ծրագրեր Downhole Motors- ում
Նիտրիլ ռետին (NBR)	Նավթի եւ վառելիքի լավ դիմադրություն, ջերմաստիճանի չափավոր կարողություն	Ստանդարտ ներքեւի շարժիչային վիճակագրություն եւ կնիքներ
Hydroynated Nitrile Rubber (HNBR)	Բարելավված ջերմային եւ քիմիական դիմադրությունը `համեմատած NBR- ի հետ	Բարձր արդյունավետության միջավայրում բարձրորակ ներքեւ շարժիչներ
Fluoroelastomers (FKM / Viton)	Գերազանց ջերմություն եւ քիմիական դիմադրություն	Օգտագործվում է բարձր ջերմաստիճանի հորատման գործողություններում
Էթիլենային պրոպիլեն դիենամ մոնոմեր (EPDM)	Լավ դիմադրություն ջրի եւ գոլորշու, նավթի սահմանափակ դիմադրությանը	Հատուկ կնքման դիմումներ ներքեւի շարժիչներում

Էլաստոմերի ընտրությունը կախված է ներքեւի շարժիչների հատուկ գործառնական պահանջներից, ինչպիսիք են ջերմաստիճանը, ճնշումը եւ հեղուկի համատեղելիությունը:

Հանգստացնող շարժիչների գործառնական միջավայր եւ մարտահրավերներ

Ծայրահեղ ներքեւի պայմաններ

Downhole Motors- ը գործում է երկրի վրա եղած ամենադաժան միջավայրում: Պայմանները ներառում են.

• բարձր ջերմաստիճան : Խորքային ջրհորներում 200 ° C (392 ° F) գերազանցող

• Ծայրահեղ ճնշումներ, որոնք հասնում են մինչեւ 20,000 PSI բարձր ճնշման հորատման:

• ագրեսիվ հորատման հեղուկների ազդեցություն : Կարմրադեղաններ, ջուր եւ քայքայիչ քիմիական նյութեր պարունակող

• Մեխանիկական հագնում եւ արցունքներ շարունակական ռոտացիայից, մոմենտից եւ սթրեսից:

Այս ծայրահեղ պայմանները պահանջում են օգտագործումը Elastomers- ի նման դիմացկուն եւ դիմացկուն նյութերի օգտագործմանը `ապահովելու համար հուսալի շարժիչային աշխատանքներ:

Downhole Motors- ի ձախողման ռեժիմներ

Առանց պատշաճ էլաստոմերային բաղադրիչների, ներքեւի շարժիչները հակված են ձախողման մի քանի ռեժիմների.

• Stator Degradation - Elastomer Stators- ը մաշվում է բարձր մոմենտի եւ ջերմաստիճանի հեծանվավազքի պատճառով:

• Կնիքի անբավարարություն - կնքման ամբողջականության կորուստը հանգեցնում է հեղուկի ներխուժման եւ շարժիչային անսարքության:

• Քիմիական հարձակումը . Հորատման հեղուկները քայքայում են էլաստոմերային նյութեր, պատճառելով այտուցվածություն կամ ճեղքումներ:

• Հոգնածության անբավարարություն . Կրկնվող սթրեսի ցիկլերը հանգեցնում են էլաստոմերի խզման, նվազեցնելով ավտոմոբիլային կյանքի տեւողությունը:

Էլաստոմների դերը մեղմացնող ռիսկերի մեջ

Էլաստոմերները կարեւոր դեր են խաղում նվազագույն շարժիչի ձախողումները կանխելու համար.

• Արդյունավետության արդյունավետության բարձրացում, Ստատիկ-ռոտորային արդյունավետ փոխազդեցության միջոցով:

• կնքման բարձրակարգ կարողությունների ապահովում : Հեղուկի աղտոտումը կանխելու համար

• մեխանիկական ցնցումներ եւ թրթռանքներ կլանում են : Ավտոմեքենաների բաղադրիչները պաշտպանելու համար

• Դիմադրեք կոշտ քիմիական նյութերին ` շարժիչային գործառնական կյանքը երկարացնելու համար:

Ներկայացնելով բարձրորակ էլաստոմերներ, ներքեւի շարժիչները հասնում են ավելի մեծ հուսալիության, իջեցման դադարեցման եւ հորատման արդյունավետության բարելավմանը:

Elastomers- ի դիմումները ներքեւի շարժիչներում

Elastomer Stators առաջադեմ խոռոչի շարժիչներում (PCMS)

Downhole Motors- ում էլաստոմերների ամենաքննադատական ​​դիմումներից մեկը առաջադիմական խոռոչի շարժիչներում է (PCMS): Այս շարժիչները բաղկացած են մետաղական ռոտորից եւ էլաստոմերիկ ստատորից, որտեղ էլաստոմերը ձեւավորում է խոռոչներ, որոնք թույլ են տալիս հեղուկ շարժում, առաջացնելով պտտվող պտույտ:

PCM- ներում էլաստոմերատորների ստեղծագործների առավելությունները ներառում են.

• Արդյունավետ հորատման համար բարձր ոլորող մոմենտ :

• Rotor- ի սխալ տեղավորելու եւ մաշվածությունը նվազեցնելու ճկունություն:

• Բարելավված կնքման կատարումը `հետեւողական շարժիչային գործունեության համար:

Կրիտիկական կնքման բաղադրիչներ

Կնիքները Elastomers- ի եւս մեկ կարեւոր կիրառում են ներքեւի շարժիչներում: Այս բաղադրիչները ապահովում են հեղուկի զսպում եւ կանխում ներքին շարժիչային մասերի աղտոտումը:

Downhole Motors- ի ընդհանուր էլաստոմերիական կնիքները ներառում են.

• O-Rings - Կանխել հեղուկի հոդերի հեղուկի արտահոսքը:

• Շրթունքների կնիքներ . Պաշտպանեք առանցքակալներ եւ պտուտակային լիսեռներ բեկորներից:

• Փաթեթավորողներ եւ դաստակներ - պահպանել ճնշման ամբողջականությունը բարձր ճնշման միջավայրում:

Թրթռման խոնավացում եւ ցնցումների կլանում

Հորատման գործողությունների ընթացքում ներքեւի շարժիչները զգալի են զգալի թրթռանքներ եւ մեխանիկական ցնցումներ: Էլաստոմերը գործում են որպես խոնավ նյութեր, կլանում են այդ ուժերը եւ կանխում են վաղաժամ բաղադրիչի ձախողումը:

Էլաստոմերի վրա հիմնված խոնավացման համակարգերի հիմնական առավելությունները.

• Շարժիչային բաղադրիչների կրճատված մաշվածությունը ավելի երկար սպասարկման կյանքի համար:

• Ընդլայնված ուղղության հորատման ճշգրտությունը ` նվազագույնի հասցնելով շարժիչի շեղումները:

• պահպանման ցածր ծախսեր : Բարելավված ամրության պատճառով

Քիմիական եւ նավթային դիմադրություն

Անշարժ շարժիչներում օգտագործվող էլաստոմերները պետք է դիմակայեն ագրեսիվ հորատման հեղուկներին, ներառյալ.

• Ածխաջրածիններ , որոնք կարող են առաջացնել այտուցվածություն կամ դեգրադացիա:

• -Րի վրա հիմնված եւ սինթետիկ հորատման ցեխ , որոնք կարող են արձագանքել էլաստոմերներին:

• Բարձր աղի աղտոտում , որը կարող է արագացնել նյութի խզումը:

Այս մարտահրավերներին լուծելու համար առաջադեմ էլաստոմերային ձեւակերպումները, ինչպիսիք են HNBR- ն եւ FKM- ը, օգտագործվում են քիմիական դիմադրության եւ ավելի երկար գործառնական կյանքի տեւողությամբ:

Եզրափակում

Էլաստոմերները անփոխարինելի են Downhole Motors , ապահովելով անհրաժեշտ հատկություններ, ինչպիսիք են ճկունությունը, ամրությունը եւ քիմիական դիմադրությունը: Նրանց դիմումները առաջադեմ խոռոչի շարժիչային (PCM) վիճակագրություններում, կնքման բաղադրիչները, թրթռումային խոնավացումը եւ քիմիական դիմադրությունը ապահովում են հարմարավետ շարժիչային աշխատանքներ ծայրահեղ հորատման միջավայրում:

Elastomer- ի ճիշտ նյութի ընտրությունը շատ կարեւոր է շարժիչ երկարակեցության օպտիմալացման, ձախողման տեմպերի իջեցումը եւ հորատման արդյունավետության բարելավումը: Քանի որ նավթի եւ գազի արդյունաբերությունը շարունակում է մղել հորատման տեխնոլոգիայի սահմանները, Էլաստոմերի ձեւակերպումների առաջխաղացումները առանցքային դեր կխաղան բարձրացման շարժիչի արդյունավետության բարձրացման գործում:

ՀՏՀ

1: Ինչու են էլաստոմերները օգտագործվում են ներքեւի շարժիչներում:

Էլաստոմերները ապահովում են ճկունություն, քիմիական դիմադրություն եւ ամրություն շարժիչային բաղադրիչների վրա `ապահովելով ուժեղ գործողություն կոշտ հորատման միջավայրում:

2: Որն է ամենատարածված էլաստոմերը, որն օգտագործվում է ներքեւի շարժիչային վիճակագրերում:

Նիտրիլային ռետինե (NBR) եւ ջրածնի նիտրիլային ռետին (HNBR) սովորաբար օգտագործվում են նավթի հիանալի դիմադրության եւ մեխանիկական հատկությունների շնորհիվ:

3: Ինչպես են էլաստոմերը բարելավում են ներքեւի շարժիչների կյանքի տեւողությունը:

Elastomers- ը բարձրացնում է կնքման կատարումը, կլանում թրթռումները եւ դիմադրում է քիմիական քայքայման, մաշվածության նվազեցման եւ շարժիչային կյանքի երկարացման միջոցով:

4. Ինչ մարտահրավերներ են առաջացնում Elastomers- ը ներքեւի շարժիչներում:

Ծայրահեղ ջերմաստիճանը, բարձր ճնշումները, ագրեսիվ հորատման հեղուկները եւ մեխանիկական սթրեսները ժամանակի ընթացքում կարող են քայքայել էլաստոմերները:

5. Կանխահողներ կան այլընտրանքների այլընտրանքներ ներքեւ շարժիչներում:

Մինչ որոշ բարձրորակ պոլիմերներ կամ կոմպոզիտներ ուսումնասիրվում են, էլաստոմերը շարունակում են մնալ ամենաարդյունավետ նյութը վիճակագրության եւ կնիքների համար `իրենց եզակի հատկությունների պատճառով: