Kako deluje motorni motor?

V naftni in plinski industriji ima učinkovitost vrtanja ključno vlogo pri zmanjševanju stroškov in povečanju pridobivanja virov. Eno najpomembnejših orodij, ki se uporablja pri sodobnih operacijah vrtanja, je Motor za vrtino . To orodje omogoča usmerjeno in vodoravno vrtanje, kar bistveno izboljšuje uspešnost vrtine. Toda kako natančno deluje motorni motor? Kakšne so njene komponente in zakaj je tako bistveno za vrtalne operacije?

Ta članek bo poglobljen pogled na motorje v vratih in pojasnil njihove komponente, funkcionalnost in pomen pri vrtalnih operacijah. Analizirali bomo tudi podatke o njihovi učinkovitosti v primerjavi z drugimi tehnologijami vrtanja in razpravljali o najnovejših napredkih v motorični tehnologiji.

Kaj je motorni motor?

Motor za vrtino, znan tudi kot motor z blatom, je motor s pozitivnim premikom (PDM), ki se uporablja pri vrtalnih operacijah za napajanje vrtalnega bita neodvisno od vrtenja vrtanja. Postavljen je v bližini vrtalnega bita v spodnji sklop luknje (BHA) in ga poganja predvsem kroženje vrtalne tekočine (blato), kar ustvarja potreben navor in vrtenje.

Ključne funkcije motornega motorja:

• Omogoča usmerjeno vrtanje, kar omogoča natančno namestitev vrtine.

• Povečuje stopnjo penetracije, kar skrajša čas vrtanja.

• Zmanjša obrabo na vrtalni vrvici, kar izboljša dolgo življenjsko dobo.

• Poveča učinkovitost v horizontalnih in razširjenih vrtalnih operacijah.

Vrste motorjev za vdrti:

Obstajajo različne vrste motorjev v vrtcu, ki so primerni za posebne pogoje vrtanja:

Med njimi so mototorji s pozitivnimi premiki (PDMS) najpogosteje uporabljeni zaradi njihove učinkovitosti in prilagodljivosti v različnih vrtalnih okoljih.

Kakšne so komponente motornega motorja?

Motor v navzdol je sestavljen iz več kritičnih komponent, od katerih ima vsaka posebno vlogo v svoji funkcionalnosti. Spodaj je razčlenitev njegovih komponent:

1. Oddelek za napajanje

Odsek napajanja je jedro motornega motorja in je sestavljen iz rotorja in statorja. Rotor je spiralna kovinska gred, ki se vrti znotraj statorja, ki je narejena iz elastomernega materiala. Ko vrtalna tekočina črpa skozi motor, razlika v tlaku povzroči, da se rotor obrne in ustvari navor.

2. Oddelek za prenos

Odsek prenosa (imenovan tudi sklop pogonske gredi) prenaša vrtilno energijo iz odseka napajanja v sklop ležaja in na koncu na vrtalni bit. Zagotavlja nemoten prenos energije, medtem ko prilagaja aksialno in radialno gibanje.

3. Sklop ležaja

Sklop ležaja podpira vrtenje vrtalnega bita in absorbira osne in radialne obremenitve. Sestavljen je iz potisnih ležajev in radialnih ležajev, ki razširjajo življenjsko dobo motorja z zmanjšanjem obrabe in zagotavljanjem optimalnih zmogljivosti.

4. Ohišja

Ohišje zajema notranje komponente motornega motorja, ki zagotavlja zaščito in strukturno celovitost. Izdelana je iz jekla z visoko trdnostjo, da prenese ostre vrtalne pogoje.

5. Obvodni ventil

Obvodni ventil omogoča vrtanje tekočine, da po potrebi zaobide motor, na primer med sprožitvijo. To preprečuje prekomerno obrabo motorja, ko ga ne uporabljate aktivno.

6. Fleksibilna gred ali univerzalni spoj

Ta komponenta omogoča prožnost pri prenosu navora, ki ustreza neskladnosti med napajalnim odsekom in sklopom ležaja.

Kako deluje motorni motor?

Delovanje motorja v vratih vključuje vrsto mehanskih in hidravličnih procesov, ki energijo pretvorijo iz vrtalne tekočine v rotacijsko silo za vrtalni bit.

Mehanizem delovnega mehanizma za korakom:

1. Kroženje vrtanja tekočine

• Vrtalno blato se črpa navzdol po vrtalni vrvici in vstopi v motorni motor.

• Tekočina teče v odsek napajanja, kjer deluje z rotorjem in statorjem.

2. Proizvodnja električne energije

• Rotor znotraj statorja se začne vrteti zaradi tlaka in pretoka vrtalne tekočine.

• Ta vrtenje ustvari mehanski navor, ki se prenese na odsek prenosa.

3. Prenos navora

• Odsek prenosa prenaša rotacijsko energijo iz odseka napajanja v sklop ležaja.

• Sklop ležaja podpira obremenitev in zagotavlja gladko vrtenje vrtalnega bita.

4. Vrtenje vrtanja

• Rotacijska energija se končno prenese v vrtalni bit, kar omogoča, da se prereže skozi tvorbo.

• Vrtalni bit se vrti neodvisno od vrtalnega niza, kar je še posebej koristno za usmerjeno vrtanje.

5. Sposobnost vrtanja

• S prilagajanjem kota upogiba motorja za vdrti lahko upravljavci usmerijo vrtino v želeno smeri.

• Ta sposobnost je bistvenega pomena za doseganje ciljnih rezervoarjev in optimizacijo namestitve vrtine.

Primerjava zmogljivosti: Vrtalni vrtalnik v znižanju vrtine

Če želite poudariti učinkovitost motorjev v vrtlini, jih primerjamo z običajnim vrtljivim vrtanjem v spodnji tabeli:

Iz te primerjave je razvidno, da motorji v navzdol v luknjah zagotavljajo pomembne prednosti, zlasti pri usmerjenih in horizontalnih aplikacijah za vrtanje.

Zaključek

The Motor Downhole je bistveno orodje pri sodobnih operacijah vrtanja nafte in plina. Njegova sposobnost zagotavljanja neodvisnega vrtenja vrtanja, skupaj s svojim usmerjevalnim nadzorom, je nepogrešljiva za vodoravno, razširjeno doseganje in smerno vrtanje.

Z uporabo vrtalne tekočine kot njegovega vira energije motor z vrtljico povečuje hitrost penetracije, zmanjša obrabo vrtalnih vrvic in izboljša splošno učinkovitost vrtanja. S nenehnim tehnološkim napredkom so novejši motorji v navzdol postajajo učinkovitejši, trpežni in prilagodljivi ekstremnim vrtalnim pogojem.

Ko se industrija še naprej razvija, bodo inovacije, kot so pametni motorje v dotih, spremljanje podatkov v realnem času in električni motorji v luknji, še izboljšale uspešnost vrtanja. Podjetja, ki vlagajo v te tehnologije, bodo imela koristi od izboljšane učinkovitosti vrtanja, zmanjšanih stroškov in optimiziranega namestitve vrtine.

Pogosta vprašanja

1. Kakšen je glavni namen motorja v vrtcu?

Za zagotavljanje neodvisnega vrtenja bita se uporablja motorni motor, ki omogoča usmerjeno in vodoravno vrtanje, ne da bi zasukali celotno vrtalno vrvico.

2. Kako se motorni motor razlikuje od vrtljivega vrtalnega sistema?

Za razliko od vrtljivega vrtalnega sistema, ki zahteva polno vrtenje vrtanja, motor spuščanje ustvari lokalizirano vrtenje v vrtalnem bitu, kar izboljšuje smerni nadzor in hitrost penetracije.

3. Kakšne so prednosti uporabe motorja v vratih?

• Izboljšane stopnje penetracije

• Boljši smerni nadzor

• Zmanjšana obraba na vrtalni vrvici

• Učinkovito vodoravno vrtanje

4. Katere vrste motorjev v vrtcih so na voljo?

Primarne vrste vključujejo:

• Motorji s pozitivnimi premiki (PDMS)

• Turbinski motorji

• Električni motorji za vdrti

5. Kako dolgo traja motorni motor?

Življenjska doba motorja v vratih je odvisna od dejavnikov, kot so pogoji vrtanja, vzdrževanje in delovni parametri. V optimalnih pogojih lahko trajajo nekaj sto vrtalnih ur, preden zahtevajo servis.

6. Kateri so najnovejši napredek v motorični tehnologiji Downhole?

Nedavne inovacije vključujejo:

• Pametni motorji spuščanja s senzorji podatkov v realnem času

• Visokozmogljivi elastomeri za izboljšano trajnost

• Električni motorji z vrati za oddaljene operacije