Cad a tharlóidh má d'fhéadfadh comhpháirt amháin i do thionól bunphoill do chuid ama timthriall druileála a ghearradh trí chéatadáin dhá dhigit agus ag an am céanna feabhas a chur ar rialú treorach agus ag laghdú am neamhtháirgiúil? Sin an gealltanas - agus an dúshlán - an mótar downhole nua-aimseartha. In ainneoin na mblianta úsáide, coinníonn an mótar downhole é féin a athchruthú le chasmhóiminte níos airde, leaistiméirí níos fearr, agus teiliméadracht níos cliste, rud a fhágann go bhfuil sé lárnach do dhruileáil ardfheidhmíochta i bhfuinneoga daingean, cliathánach fada, agus foirmíochtaí scríobacha.
Tá croí-theachtaireacht an ailt seo simplí: tá an mótar poll síos fós ina phríomh-thiománaí ar an ráta treá (ROP) agus ar an rialú trajectory i toibreacha traidisiúnta agus neamhghnách araon. Mar sin féin, ní chruthaítear gach mótar cothrom, agus braitheann an luach a bhaintear as ar thuiscint ar chomhbhabhtáil dearaidh, cáilíocht comhpháirteanna agus paraiméadair oibriúcháin.
Sa phost seo, foghlaimeoidh tú conas a oibríonn mótar poll síos, cad a chuireann gach comhpháirt le feidhmíocht, conas sonraíochtaí mótair a mheaitseáil le do chuspóirí geolaíochta agus tobair, agus conas díoltóirí a thagarmharcáil le comparáidí sonraí-tiomáinte.
Eochair beir leat
Athraíonn mótar poll síos fuinneamh hiodrálach sreabhán druileála go rothlú meicniúil, rud a chumasaíonn ROP níos airde agus rialú treorach níos fearr, go háirithe i druileáil sleamhnáin agus RSS mótair.
Braitheann an rogha is fearr ar chéimseata stator/rótair, cuair luas chasmhóiminte, ceimic leaistiméire, agus sláine comhthionóil amhail an tionól dumpála, an seafta cardán, agus an seafta tarchurtha.
Laghdaíonn fuinneoga paraiméadar faoi stiúir sonraí (sreabhadh, brú difreálach, ualach giotán, WOB, RPM) agus diagnóisic dhigiteacha stallaí mótair, smután, agus teipeanna elastomer.
Ligeann ábhair nua agus teiliméadracht rith níos faide, meánchasmhóiminte níos airde, agus níos lú turais, rud a laghdaíonn costas in aghaidh na cosa agus laethanta foriomlána druileála.
Mótar poll síos
A Is mótar díláithrithe dearfach (PDM) é mótair downhole a úsáideann sreabhach druileála chun seafta tiomána atá ceangailte leis an giotán a rothlú. Suíonn an mótar sa tionól bun-poll (BHA) agus is féidir é a dhíriú le bend le haghaidh rialú treorach. Murab ionann agus tábla rothlach nó rothlú tiomána barr amháin, táirgeann mótar downhole rothlú giotán neamhspleách ar drillstring RPM. Is cúis mhór é an díchúpláil seo gur féidir le druileáil treorach nua-aimseartha ROP ard a choinneáil agus é á stiúradh laistigh de theorainneacha déine déine an dogleg.
Ina fhoirm clasaiceach, cuimsíonn an mótar downhole:
Alt cumhachta (stator agus rótar) a thiontaíonn brú sreabhán go chasmhóimint agus RPM.
Nasc meicniúil (go minic seafta cardán nó comhchóras uilíoch) a aistríonn rothlú trasna tithíocht lúbtha gan ró-bhéim a chur ar mhí-ailíniú.
Comhthionól imthacaí agus seafta tarchurtha a iompraíonn ualaí aiseach agus gathacha agus a sheachadann an chasmhóimint don ghiotán.
Comhpháirteanna coimhdeacha cosúil le tionól dumpála chun sreabhach a urscaoileadh go sábháilte le linn naisc nó nuair a bhíonn caidéil múchta.
De réir an dearadh, éiríonn leis an mótar poll síos i gcásanna:
Teastaíonn druileáil sleamhnáin go minic nó rátaí beachta tógála/casaithe chun cosán an tobair.
Tá chasmhóiminte giotán níos airde ag RPM níos ísle ag teastáil ó fhoirmíochtaí crua chun caitheamh gearrthóra a sheachaint.
Baineann cliathánach fada leas as RPM dromchla a laghdú chun tuirse an tsreangáin druileála a theorannú.
I measc na bpríomhtháscairí feidhmíochta (KPIanna) do mhótar poll síos tá:
An chasmhóimint ag an giotán (ag brath ar dhifreálach brú ar fud an ailt cumhachta).
RPM aschur mótair (feidhm an ráta sreafa agus céimseata lobe).
Casmhóiminte stalla agus iompar stalla (an chaoi a láimhseálann sé ró-ualach agus conas a aisghabhann sé).
Beatha imthacaí agus caoinfhulaingt teochta (go háirithe ríthábhachtach i toibreacha ard-BHT).
Píosaí scannáin foriomlána in aghaidh an rith agus uaireanta idir tarraingtí.
Comhpháirteanna Mótair Downhole
Chun mótar poll síos a roghnú nó a oibriú go héifeachtach, cuidíonn sé le tuiscint a fháil ar cad a chuireann gach príomh-chomhpháirt:
Alt cumhachta (stator + rotor): cinneann cumas chasmhóiminte, raon luais, agus friotaíocht teirmeach.
Tithíocht lúbtha nó inchoigeartaithe: socraíonn sé iompar aghaidh an uirlis agus déine na n-ábhar is féidir a bhaint amach.
Cúpláin cardan nó seafta tiomána: tarchur an chasmhóiminte go solúbtha trí mhí-ailíniú.
Seafta tarchurtha agus pacáiste imthacaí: iompar ualach aiseach (WOB) agus ualaí gathacha agus bealaí ina saothraítear rónta.
Comhthionól dumpála: rialaítear seachbhóthar sábháilte sreabhán nuair a stoptar na caidéil.
Rónta, leaistiméirí, agus bealaí: cosaint ar theocht, ar éilliú ola/aigéad, agus ar sholaid.
Tá modhanna teip ag gach píosa. Mar shampla, eascraíonn smután elastomer stator as timthriall teirmeach nó neamh-chomhoiriúnacht cheimiceach; caitheann bioráin cardan faoi ualaí ascalacha; agus teipeann ar phacaí imthacaí mar gheall ar insíothlú smionagar nó acmhainn aiseach neamhleor. Ligeann tuiscint ar na modhanna seo fuinneoga paraiméadar níos cliste agus rialuithe riosca.
Rannóg Tionóil Dumpála
Is é an tionól dumpála an laoch gan trácht ar iontaofacht mótair. Is é an post atá aige ná cosán a sholáthar le haghaidh sreabhán druileála nuair a chailltear brú an chaidéil (m.sh., le linn ceangail), cosc ??a chur ar dhamáiste folúis-spreagtha agus gaiste brú laistigh den mhótar. Cuidíonn tionól dumpála dea-innealtóireacht le greamú difreálach a sheachaint agus cosnaíonn sé rónta trí bhrú inmheánach agus seachtrach a chothromú. I measc na ngnéithe tipiciúla tá:
Comhlaí seiceála nó poppets earrach-luchtaithe a osclaíonn faoi choinníollacha cúlsreafa.
Cainéil sreafa meánmhéide chun spící brú iomarcacha a chosc ar stoptar isteach.
Ábhair atá resistant ó chreimeadh le maireachtáil gearrthacha scríobacha.
Sochair oibriúcháin:
Ceadaíonn sé naisc thapa, shábháilte trí éifeachtaí swab/borrtha sa mhótar a mhaolú.
Laghdaíonn sé an baol dí-éillithe stator trí spící brú droim ar ais a chosc.
Leathnaíonn sé an saol imthacaí agus séala trí bhrú gafa a sheachaint nuair a bhíonn na caidéil ag rothaíocht.
Breithnithe roghnúcháin:
Comhoiriúnacht le sreabhán ard-ualaithe solaid.
Ráta creimthe ag an treoluas sreafa ionchasach.
Inrochtaineacht cothabhála agus inseirbhíse allamuigh.
Pointe sonraí: Léiríonn staidéir allamuigh thar imchuacha scealla go léiríonn mótair le tionóil dumpála optamaithe 8-15% meánuaireanta reatha níos faide, tiomáinte ag rátaí teipe róin níos ísle agus níos lú imeachtaí a bhaineann le brú le linn naisc.
Mótar
Ag croílár an mhótair downhole tá an chuid cumhachta, comhdhéanta de rotor helical cruach agus statóir le líneáil leaistiméire. Cruthaíonn an péire rótar-stator cuais fhorásacha. Nuair a bhíonn sreabhán druileála á druileáil, foirmíonn brú difreálach trasna na gcuas seo, rud a ghineann rothlú. Cuirtear an chéimseata in iúl i lobes (m.sh., 4:5, 5:6, 7:8). Is gnách go n-eascraíonn níos mó cnapáin chasmhóiminte níos airde ag RPM níos ísle, agus soláthraíonn níos lú lobes RPM níos airde ag an chasmhóimint níos ísle.
Príomhpharaiméadair dearaidh:
Cumraíocht lobe: Cinneann cuar luas chasmhóiminte. Oireann mótair ard-lobe foirmíochtaí crua agus giotán PDC a éilíonn an chasmhóimint; Is fearr le mótair íseal-lobe i bhfoirmíochtaí boga a dteastaíonn RPM níos airde uathu.
Fad stator agus tuinairde: Soláthraíonn rannóga cumhachta níos faide níos mó chasmhóiminte ach méadaíonn siad titim brú agus fad.
Cineál leaistiméire: Nítríle hidriginithe ardteochta (HNBR) agus sárfhluaraileaistiméirí (FFKM) i gcoinne díghrádaithe teirmeach agus at ola; oibríonn NBR caighdeánach i dtimpeallachtaí uisce-bhunaithe níos fuaire.
Cumhdach rótar: Laghdaíonn bratuithe cairbíde chrome nó tungstain caitheamh agus coinnítear éifeachtúlacht séalaithe.
Raonta tipiciúil feidhmíochta:
Aschur RPM: 50-300 RPM ag brath ar chomhaireamh lobe agus rátaí sreafa.
Casmhóiminte: 1,000–12,000 ft-lbf ag brath ar mhéid (m.sh., 4.75', 6.75', 8') agus céimseata lobe.
Brú difreálach trasna na coda cumhachta: 200–900 psi le haghaidh dearaí lár-raoin, níos airde do leagan ard-chasmhóiminte.
Modhanna teipthe chun féachaint orthu:
Smután stator nó dícheangail mar gheall ar theas/ceimic.
Caitheamh rótar is cúis le cailliúint chasmhóiminte agus sciorradh méadaithe.
Easnamh teirmeach idir rótar agus statóir as a dtagann stallaí ag BHT ard.
Fuinneog paraiméadar:
Rátaí sreafa a choinneáil laistigh de chairteacha díoltóirí chun cothromaíocht RPM/chasmhóiminte a choinneáil.
Socraigh uasdP trasna an mhótair go 80–90% den bhrú rátáilte stalla le linn druileála seasta.
Monatóireacht a dhéanamh ar theocht; meath cuair chasmhóiminte os cionn 300°F (150°C) mura n-úsáidtear leaistiméirí ardteochta.
Seafta Cardan
Aistríonn an seafta cardan, ar a dtugtar an comhthionól uilíoch uaireanta, tairiscint an rotor trí thithíocht lúbtha chuig an seafta tarchurtha agus é ag cúiteamh as mí-ailíniú. I gcomhthionól treorach, féadfaidh an tithíocht a bheith lúbtha 1-3 céim, rud a fhágann go n-imeoidh ais aschuir an mhótair ón ais sreang druileála. Ceadaíonn an seafta cardan an geoiméadracht seo gan chuimhneacháin lúbthachta a fhorchur a dhéanfadh damáiste ar shlí eile don chuid cumhachta nó do imthacaí.
Eilimintí dearaidh:
Péirí comhpháirteacha dé-U nó treoluas tairiseach chun luaineachtaí treoluas a chothromú.
Cásálacha brú-chúitithe pacáilte le ramhar chun bioráin agus toir a chosaint.
Bioráin cóimhiotail ard-neart le cóireálacha dromchla (m.sh., nítriding) le haghaidh friotaíocht caitheamh.
Comhbhabhtáil:
Saincheisteanna coitianta:
Caiteachas bioráin/bushing is cúis le méadú ar backlash agus éagobhsaíocht aghaidh uirlisí.
Teipeanna rónta as a dtagann caillteanas bealaí agus díghrádú comhpháirteach tapa.
Tuirse ar dhéine ard dogleg in éineacht le RPM ard agus WOB.
cleachtais is fearr:
Coinnigh an druileáil sleamhnáin RPM measartha; lig don mhótar poll síos an obair agus RPM dromchla á íoslaghdú.
Úsáid sonraí fíor-ama turrainge/creathadh MWD chun comhchoinníollacha athshondais a bhrath.
Iniúchadh a dhéanamh ar ailt idir ritheann; athsholáthar ag tairseacha caitheamh tomhaiste chun teip thubaisteach a chosc.
Seafta Tarchuir
Seachadann an seafta tarchurtha, ar a dtugtar an seafta tiomána uaireanta, an chasmhóimint agus iompraíonn sé ualaí aiseach agus gathacha ón mótar go dtí an giotán. De réir a sláine go mór mór cé mhéad meáchain-ar-ghiotán (WOB) is féidir leat a chur i bhfeidhm gan imthacaí nó rónta a chur i mbaol.
Príomhghnéithe:
Pacáiste imthacaí sá: Is éard atá ann imthacaí teagmhála uilleacha cruachta nó pillíní sá PDC chun ualaí aiseach ó WOB agus imoibrithe giotán a ionsú.
Imthacaí gathacha: Cobhsaigh an seafta chun guairneáil a íoslaghdú agus rónta a chosaint.
Rónta meicniúla: Coinnigh bealaí isteach agus sreabhán druileála amach; féadfaidh sé loiní brú-chúitimh a úsáid chun ola inmheánach a chothromú le brú hidreastatach láibe.
Cuid seafta flex: I roinnt dearaí, cuidíonn cuid solúbtha le strusanna lúbthachta a dhíchúpláil.
Bainistíocht ualaigh:
Ba cheart go sáródh rátálacha ualaigh aiseach WOB pleanáilte le corrlach (m.sh., 20-30%) chun freastal ar spící neamhbhuan le linn stallaí.
Caithfidh cumas ualaigh gathacha taobhfhórsaí giotán-spreagtha a láimhseáil, go háirithe le gearrthóirí ionsaitheacha PDC ag madraí arda.
Bealadh:
Laghdaíonn modúil séalaithe ola-líonta caitheamh; ní mór do phacáistí slaodacht agus breiseáin a bheith oiriúnach don teocht.
Feabhsaíonn eisiamh smionagar trí rónta labyrinth agus bailitheoirí maighnéadacha an saol i láib ard-solaid.
Monatóireacht:
Conclúid
Ní tráchtearra é mótar poll síos - is córas tiúnta é a bhfuil a fheidhmíocht ag teacht ó chéimseata an ailt cumhachta, ceimic leaistiméire, cúpláin seafta, imthacaí, agus bainistíocht cliste sreabhach. Leis an meascán ceart, is féidir le hoibreoirí ROP níos airde a dhíghlasáil, rialú treorach níos míne, agus níos lú turais, ag laghdú costas in aghaidh na coise agus laethanta druileála.
Déileálann na cláir is éifeachtaí leis an mótar downhole mar tháirge sonraí. Calabraigh cuair luas-chasmhóiminte, déan monatóireacht ar dhifreálach brú, stallaí logála agus teagmhais turrainge, agus déan an rogha leaistiméire a athrá de réir cheimic láibe agus teocht bunphoill. Déan na cleachtais seo a chomhcheangal le tionóil dhumpála láidre, seaftaí cardán marthanacha, agus seaftaí tarchurtha atá rátáilte i gceart, agus feabhsóidh tú go hábhartha píosaí scannáin in aghaidh an rith agus NPT.
CCanna
C: Cad é mótair downhole?
A: Is mótar díláithrithe dearfach é mótar poll síos a úsáidtear sa tionól bun-poll chun fuinneamh sreabhach druileála a thiontú ina rothlú meicniúil ag an giotán. Cuireann sé ar chumas ROP níos airde agus rialú treorach.
C: Conas a théann comhaireamh lobe i bhfeidhm ar fheidhmíocht?
A: Soláthraíonn comhaireamh lobe níos airde go ginearálta níos mó chasmhóiminte ag RPM níos ísle, rud a thairbheach i bhfoirmíochtaí crua. Soláthraíonn comhaireamh lobe níos ísle RPM níos airde ag an chasmhóimint níos ísle, níos fearr i bhfoirmíochtaí níos boige.
C: Cén fáth a bhfuil an tionól dumpála tábhachtach?
A: Coscann sé gaisteoireacht brú agus damáiste i bhfolús nuair a stopann caidéil, ag cosaint rónta agus elastomers, agus ag laghdú NPT le linn naisc.
C: Cad is cúis le stallaí mótair?
A: Is féidir le WOB iomarcach nó rannpháirtíocht giotán tobann dul thar chasmhóiminte stalla. Méadaíonn oibriú róghar don uasbhrú difreálach an riosca stalla.
C: Conas is féidir liom saol an mhótair a leathnú?
A: Lean fuinneoga paraiméadar, roghnaigh an elastomer ceart le haghaidh teocht agus ceimic láibe, monatóireacht a dhéanamh ar dP agus chasmhóiminte, agus imthacaí seirbhíse agus hailt de réir an sceidil.
C: Cad iad na modhanna teip coitianta?
A: Snámhadh stator, caitheamh rótar, caitheamh bioráin cardán/bushing, teipeanna róin, agus díghrádú iompar de bharr smionagar nó strus teirmeach.
C: Cathain ba chóir dom elastomer ardteochta a roghnú?
A: Nuair a sháraíonn teochtaí bunphoill statacha nó a scaiptear thart ar 300°F (150°C) nó nuair a bhíonn baol ann go n-ataíonn láibí ola-bhunaithe leaistiméirí caighdeánacha nítríle.
C: An féidir mótair downhole a úsáid le córais in-stiúrtha rothlacha (RSS)?
A: Tá. Péireann mótair RSS mótair le huirlis RSS chun ROP ard a chomhcheangal le rialú trajectory den scoth, go háirithe i cliathánacha fada.
C: Conas a mheaitseálann mé mótar le mo ghiotán?
A: Bain úsáid as cairteacha luas chasmhóiminte an díoltóra agus ionsaitheacht ghiotán chun díriú ar fhuinneog oibriúcháin ina bhfuil an chasmhóimint leordhóthanach gan stallaí go minic, agus go n-oireann RPM marthanacht an ghearrthóra.
