Хэрэв та сайтар т?л?вл?с?н ?р?мдл?г нь багаж хэрэгслийн эвдрэл багатай 20-40%-иар харьцуулж болохуйц н?х?н ?ржих?йг давж гарсныг харж байсан бол энэ нь з?гээр л нэг хэсэг, тогтоц, эсвэл аз биш байж магадг?й - энэ нь шавар мотор дээрх дифференциал даралтын дээд хяналт байсан байж магадг?й юм. Энд ?д??н хатгасан нэхэмжлэл байна: шавар мотороор удирддаг ёроолын угсралтын г?йцэтгэлийн ихэнх алдагдал нь чулуулгаас ??сдэгг?й; Эдгээр нь даралтын менежмент муу байгаагаас ??дэлтэй. Энэ нь з?в - ил?? олон аялал, ил?? олон лангуу, ил?? шатсан статор, ил?? их эвдэрсэн эластомерууд нь бараг ?ргэлж дифференциал даралтын хяналтыг зааж ?гд?г.

Гол асуудал нь энгийн боловч ?рш??лг?й: шавар мотор нь гидравлик энерги-урсгал ба даралтыг эргэлт ба эргэлт болгон хувиргадаг. Энэ даралтыг буруу удирдаж, таны мотор ?лс?ж эсвэл амьсгал боогдох болно. Хэт бага г?йх ?ед та битийн хурд болон эргэлтийн моментийг авахг?й; хэт ?нд?рт г?йж, та лангууг цохиж, цохиж, гэмтээж болно. ??ний ?р д?нд ?нд?р ?рт?гтэй зогсолт, цооногийн чанар алдагдахад х?ргэдэг.

Энэ нийтлэлээс та дифференциал даралт нь шавар моторын г?йцэтгэлийн дугтуйг хэрхэн зохицуулдгийг мэдэх болно; доод даралт, зогсолтын цэгийн даралт, зогсонги байдалд орсон даралтыг хэрхэн унших, ашиглах; ?р?мдл?гийн оновчтой даралтыг хэрхэн олох, хадгалах; м?н эдгээр ойлголтуудыг ?н??гийн ?нд?р урсгалтай, ?нд?р HHP системд хэрхэн тохируулах талаар. Бид гадаргуугийн практик хяналт, цооног дахь санал х?сэлт, чиг хандлагад суурилсан шийдвэр гаргах, гидравлик, бит сонгох, ??сэх механикийн харилцан ?йлчлэлийг ?зэх б?г??д ингэснээр та ёроолд ил?? хурдан, аюулг?й, урт ?р?мдл?г хийх боломжтой болно.

Т?лх??р авах

• Дифференциал даралт нь шавар мотороос цахилгаан хэсгийг гэмтээхг?йгээр хамгийн их эрг??лэх момент ба эргэлтийг гаргаж авах хамгийн ?р д?нтэй х?ш??рэг юм.

• Доод талын даралт (суурь шугам), зогсолтын цэгийн даралт (хязгаарлалт), зогсонги даралт (аюулын б?с) гэсэн гурван даралтын цэгийг ?ргэлж хянах. Тавиурын яг доор хамгийн оновчтой дифференциал дээр ?р?мд?н?.

• Шавар моторыг нэрлэсэн урсгалын цонхны дээд хэсэгт (ихэвчлэн хамгийн ихдээ 70-85%) ажиллуулж, ил?? ?нд?р эргэлт, ил?? их эргэлт, зогсолтын эсэрг??цлийг ил?? х?чтэй болгохын тулд даралтын хязгаарыг гатлахг?йгээр хийнэ.

• Тренд дээр суурилсан тохируулга ашиглана уу: ?р?мдл?гийн хоолой эсвэл шаврын шинж чанар ??рчл?гд?х?д доод талын шугам ?с?х тусам зогсолтын цэгийг дахин шалгаж, ?р?мдл?гийн хамгийн оновчтой даралтыг дахин т?вл?р??л.

• Гидравлик загварчлал, хошууны хошууны оновчлол, бодит цагийн даралт/Эргэлтийн/моментийн санал х?сэлтийг нэгтгэж, нэг х?л тутамд бага зардлаар нарийн хяналт, дээд зэргийн ROP-ийг хангана.

Доод талын даралт

Доод талын даралт гэдэг нь шахуурга нь ?р?мдл?гийн хурдад х?рэх боловч бит нь формацид х?рэхг?й байх ?ед ?рмийн хэмжигч (эсвэл босоо хоолойн мэдрэгч) дээр б?ртгэгдсэн эргэлтийн суурь даралт юм. Энэ нь нэн чухал б?г??д учир нь бусад б?х даралтын т?л?в - зогсолтын цэг, зогсонги байдал, ?р?мдл?гийн оновчтой даралт - энэ суурь ?з??лэлтээс дээш ялгаатай байдлаар хэмжигддэг. ??р??р хэлбэл, доод даралт нь моторын ачааллыг тайлбарлахад таны лавлагааны тэг юм.

Доод талын даралт яагаад ??рчл?гдд?г ба энэ нь яагаад чухал вэ?

• Н?хэнд ?р?мдл?гийн хоолой ихсэх тусам ?рэлтийн даралтын алдагдал нэмэгдэж, урсгалын хурд нэмэгддэг.

• Шаврын реологи ба нягтын ??рчл?лт (жишээ нь: шингэлэх, барит нэмэх, температур гэх мэт) нь системийн эсэрг??цлийг ??рчилд?г.

• BHA-ийн урт, тогтворжуулагч, MWD/LWD хэрэгсл??д ??р ??р байх тул гадаргуугийн т?х??р?мж болон цагираг хэлбэрийн хязгаарлалтууд ??рчл?гдд?г.

Практик алхамууд:

1. ?р?мдл?г хийх гэж буй яг насосны хурдаар доод талын суурь ?з??лэлтийг тогтооно. Урсгалын ??рчл?лт нь моторын гаралтыг ??рчилд?г тул урсгалын ??рчл?лтийн дараа ?ргэлж суурь ?з??лэлтийг дахин шинэчилнэ.

2. Тавиур нэмэхдээ доод талаас нь дахин шалгана уу. Суурь шугам нь ер?нхийд?? г?нзгийрэх тусам дээшээ м?лхд?г. Дахин шалгахг?й байх нь таныг зогсонги байдалд ойртсон ?ед ижил ялгаатай даралттай байна гэж бодоход х?ргэдэг.

3. Боломжтой бол н?хний багажийн ?г?гд?л (жишээ нь, MWD-ийн дотоод мотор ΔP) ашиглан доод талаас нь х?ндл?н шалгана уу. Гадаргуугийн босоо хоолойн даралт нь системийн ?рэлтийг агуулдаг; моторын дотоод дифференциал нь ??ний нэг хэсэг юм.

Шавар мотороор доод талын даралтыг тайлбарлах:

• Шавар мотор нь системийн даралтын тодорхой хэсгийг гидравлик морины х?ч болгон эрчим х?чний хэсэгт зарцуулдаг. Доод талын даралт нь чулуулгийг огтлоход моторын нэмэлт ачааллыг оруулааг?й болно.

• Доод талын даралтын тогтвортой байдал нь шаврын тогтвортой шинж чанар, эргэлтийн замыг харуулдаг. Тогтмол н?хц?лд доороос дээш гарах нь б?гл?р?х (битийн хошуу, MWD дэлгэц) эсвэл шороог хуримтлуулах дохио болдог.

Энгийн ажлын урсгал:

• ?р?мдл?гийн урсгалыг зорилтот т?вшинд шахуургын хурдыг тохируулна уу.

• Доод талын даралтыг тэмдэглэ (P_off).

• ?р?мдл?г хийж эхлэх ?ед битийг доод тал руу нь жигнэж, P_off-тэй харьцуулахад дифференциал даралтыг бий болгоно.

• Моторыг ?р ашигтай дугтуйнд байлгахын тулд бит (WOB) болон эргэдэг х?т?ч нь ΔP-тэй хэрхэн харьцаж байгааг хянах.

Зогсоолын цэгийн даралт

Зогсоолын цэгийн даралт гэдэг нь шавар мотор хэт ачаалалтай ажиллах гадаргуугийн даралтын нарийвчлал юм: ротор-статорын дотоод х?д?лг??н зогсох ба моторын битийн эргэлт тэг болж буурдаг. Зогсоолын ?ед мотор нь ?г?гдс?н урсгалын хурд болон шаврын шинж чанарын хувьд эргэлтийн дээд хязгаарт х?рсэн байна. ??нийг даван туулж, эластомер гэмтэх, статорын давхаргыг задлах, т?ргэвчилсэн элэгдэлд орох эрсдэлтэй.

Зогсоолын гол шинж чанарууд:

• Энэ нь ?г?гдс?н урсгалын хурд, температур, шаврын реологийн ?ед системийн н?хц?л ??рчл?гд?х х?ртэл давтагдах боломжтой.

• Энэ нь ?в?рм?ц гулзайлтаар тодорхойлогддог: ?СБ-ийн ?с?лт нь ROP-д бага эсвэл огт ашигг?й, пропорциональ бус их даралтын ?с?лтийг бий болгодог. Таныг ?нсэлцэх ?ед эрг??лэх момент огцом нэмэгдэж, RPM унана.

• Цооног, зогсолт нь эргэлтийн хурд нь 0 д?х?ж, хамгийн их эрг??лэх моментийн ?йл явдал болж харагдана; гадаргуу дээр даралтын ?нд?рл?гийг харж, дараа нь огцом ?с?х болно.

Зогсоолын цэгийг хэрхэн аюулг?й олох вэ:

1. P_off-аас эхлэн х?д?лг??рийн санал болгож буй дээд зурваст урсгалын хурдыг тогтмол барихын зэрэгцээ WOB-ийг аажмаар нэмэгд??лээрэй (хамгийн ихдээ 70-85%).

2. Нэмэлт WOB-д ROP-ийн хариу хавтгайрч, босоо хоолойн даралтын налуу нэмэгдэж байгааг ажиглаарай.

3. Мотор эргэлзэх эсвэл зогсох даралтыг тэмдэглэ: P_stall.

4. Гацсан ?йл явдлаас зайлсхийхийн тулд WOB-г даруй зогсоо.

Та яагаад P_stall-ийг мэдэх ёстой вэ:

• Энэ нь таны ?йлдлийн цонхны дээд хязгаарыг тогтоодог. Таны хамгийн оновчтой ?р?мдл?гийн даралт энэ утгаас доогуур байх болно.

• Энэ нь урсгалтай хамт шилждэг: их урсгал нь ер?нхийд?? зогсолтын моментийн багтаамжийг нэмэгд??лж, P_stall-ийг ил?? ?нд?рт шилж??лдэг.

• Энэ нь температурт мэдрэмтгий байдаг: ёроолын ?нд?р температурт эластомер тэлэлт нь цэвэрлэгээг бууруулж, дотоод ΔP-ийн т?л?вийг ??рчилд?г.

Лангууны ойролцоо хэмжээг тодорхойлох:

• Дифференциал даралт (ΔP_?р?мдл?г) = P_on-доод - P_off.

• Зогсоолын зах = P_stall ? P_доор. Тогтвортой ?р?мдл?гийн ?ед эерэг маржинтай байх.

• Олон багууд багажны дизайн болон тогтоцын ??рчл?лт??с хамааран лангууны доор 100-300 psi-ийн ажлын зайг стандартчилдаг.

Даралт зогссон

Сул зогсонги даралт гэдэг нь зогсонги цэгийг давсны дараа нэн даруй 300 psi ба т??нээс дээш даралттай гэнэтийн огцом ?с?лт юм. Энэ нь улаан шугамын ?йл явдал юм: ротор нь статортой харьцуулахад зогссон боловч насос нь урсгалыг ?ргэлжл??лэн дамжуулж, эрчим х?чний хэсгийн дифференциал даралтын хурдацтай ?с?лтийг ??сгэдэг. Богинохон хугацаанд ч гэсэн энд байгаарай, та эластомерын хэт халалт, онцгой тохиолдолд мушгирах, ?нэтэй мотор сэргээн засварлах эрсдэлтэй.

Таних нь зогссон:

• Та P_stall х?рч, дараа нь даралт огцом ?сн? (жишээ нь, +300–800 psi). Хэрэв та утсыг жолоодож байгаа бол ROP уналт, хамгийн их эрг??лэх момент, гадаргуугийн эргэлт нь тасарч болзошг?й.

• Цооногийн чичиргээний тэмдэг шилжих; Заримдаа MWD доош холбоос нь телеметрийн бодит цаг бол моторын эргэлтийг тэг гэж заадаг.

• Доод талаас нь авах ?ед даралт бараг тэр даруй P_off х?ртэл буурдаг.

Шуурхай арга хэмжээ:

• Битийг арилгахын тулд WOB-г сулруулж эсвэл ?рг?. WOB-г 'булчин дундуур' т?лхэж болохг?й.

• Лангууг суллах шаардлагатай бол урсгалыг т?р багасгаж, дараа нь суурь шугамыг сэргээж, хамгийн оновчтой дифференциал руу буцна.

• Савлах нь ?йл явдалд хувь нэмэр оруулахг?йн тулд з?слэгийг эргэлд??лээрэй.

Хоцрогдсон ?йл явдлуудаас урьдчилан сэргийлэх:

• Шавар моторыг дээд урсгалын з?вл?мжийн ойролцоо ажиллуулна уу, гэхдээ тодорхой зогсолтын хязгаарыг хадгална уу.

• Г?лг?р WOB програм. Гэнэтийн х?нд жинг шилж??лэхээс зайлсхийх, ялангуяа завсрын, хонхорхой, зангилааны формацууд.

• Системийн ΔP-ийг нэмэгд??лж, таны зогсолтын хязгаарыг анхааруулахг?йгээр багасгадаг шаврын шинж чанарын хэлбэлзлийг (наалдамхай байдлын огцом ?с?лт, хатуу бодисын ачаалал) хянаж байгаарай.

• Боломжтой бол бодит цагийн аналитик ашиглана уу: моторын г?йдлийн прокси, эргэлтийн момент, эргэлтийн эргэлтийн уншилтууд нь х?н з?вх?н хэмжигч дээр хариу ?йлдэл ?з??лэхээс ил?? эрт зогсолтын эхлэлийг харахад тусална.

?р?мдл?гийн хамгийн оновчтой даралт

?р?мдл?гийн хамгийн оновчтой даралт нь шавар мотор нь хамгийн бага хор х?н??лтэй дифференциал ачааллын ?ед хамгийн их ?р д?нтэй ROP-ийг ?гд?г сайхан цэг юм. Энэ нь ихэвчлэн зогсолтын цэгийн доор байрладаг б?г??д эргэлтийн момент болон эргэлтийг тэнцвэрж??лж зогсох эрсдэлд орохг?й. Нарийвчилсан зорилт нь моторын дизайн, битийн т?р?л, хэлбэрээс хамаарч ??р ??р байдаг ч практик талбайн д?рэм нь сонгосон урсгалын хурдаар P_stall-аас ΔP_drill-ийг 100–300 psi-ээр барих явдал юм.

Хамгийн оновчтойг хэрхэн тохируулах вэ:

1. Зорилтот урсгал дээр P_off-ийг тодорхойлно.

2. Хяналттай WOB налуугаар P_stall-ийг тодорхойлох.

3. ΔP_opt ≈ P_stall ? 100-аас ?300 psi-ийн ажлын дифференциалыг сонгоно уу (хэрэгслийн ?йлдвэрлэгчийн зааварчилгаа болон формацийн хэлбэлзлийг тохируулна уу).

4. ΔP_opt-ийг буцаан тэнхлэгийн зорилт болгон хувиргах: P_target = P_off + ΔP_opt.

5. ?р?мдл?гийн хоолойн даралтыг P_target-ийн ойролцоо байлгаж, тогтоц ??рчл?гд?х?д ΔP-ийг тогтвортой байлгахын тулд WOB болон гадаргуугийн RPM-ийг тохируулна.

Энэ яагаад ажилладаг вэ:

• Шавар моторын тэжээлийн хэсэг нь гидравлик морины х?чийг битийн хурд (RPM) болон эрг??лэх момент болгон хувиргадаг. Зогсоолын ойролцоо эргэлт нь ?нд?р боловч RPM уналтанд ордог; лангуунаас хамааг?й доогуур RPM нь сайн байж болох ч хатуу чулуулагт эрг??лэх момент хангалтг?й байна. Тохиромжтой эрг??лэх момент болон ашиглах боломжтой RPM-ийг хоёуланг нь хадгалснаар хамгийн тохиромжтой нь лангууны доор байрладаг.

• Эрчим х?чний хэсгийн урсгалын хамгийн дээд 70-85%-д ажиллах нь эргэлт ба эргэлтийг нэгэн зэрэг нэмэгд??лж, зогсолтын босгыг дээшл??лж, ил?? ?нд?р ΔP_opt-ийг аюулг?й барих боломжийг олгоно.

Датад суурилсан зорилтот сайжруулалт:

• ROP ба ΔP_drill-ийг хянах. ROP муруй нь ихэвчлэн зогсохын ?мн?х?н ?вд?г х?ртэл ΔP-ээр ?с?ж, дараа нь хавтгай болдог. ?вд?г дээрээ г?йх.

• MSE (механик тодорхой эрчим х?чийг) хянах. ΔP оновчтой хэмжээнд ойртох тусам MSE буурах ёстой б?г??д энэ нь эрчим х?чний ?р ашигтай дамжуулалтыг харуулж байна. МХБ-ийн ханш ?нд?р ΔP-д ?с?х нь таныг ROP-ийн ?с?лтг?йгээр зогсолтыг шахаж байгааг харуулж байна.

• Баталгаажуулахын тулд бага зэрэг уйтгартай зэрэглэл, моторын ?злэгийг ашиглана уу: эр??л статор ба тэнцвэртэй з?сэгчийн элэгдлийн профайл нь тохирох ΔP хяналтыг илтгэнэ; Цэвр??тсэн эластомер болон конус/таслагчийн з?сэлт нь ихэвчлэн давтан зогссон эсвэл хэт ачаалалтай холбоотой байдаг.

Битийн гидравлик ба хушууны сонголттой харилцах:

• Цоргоны нийт урсгалын талбай (TFA) нь тийрэлтэт хурдыг тогтоож, системийн даралтад н?л??лд?г. Шавар х?д?лг??ртэй бол тийрэлтэт тийрэлтэт н?л?? (цэвэрлэгээ, HHP) болон бэлэн мотор ΔP-ийг тэнцвэрж??лэх ёстой. Том хэмжээтэй хушуу нь даралтыг бууруулдаг боловч эрг??лэх х?чийг ?лсг?ж болно; Хэмжээ багатай хушуу нь системийн даралтыг ихэсгэж, зогсолтын хэмжээг бууруулдаг.

• TFA-г оновчтой болгосноор та зорилтот шахуургын хурдаараа хангалттай гидравлик морины х?чин чадал, ΔP_opt-ийн аль алинд нь х?рч чадна.

Урсгалын хурдны стратеги:

• Х?д?лг??рийн цахилгаан хэсгийн цонхны дотор ил?? их урсгал нь эргэлтийн хурд болон эргэлтийн х?чийг нэмэгд??лдэг. Хэрэв та зогсолт руу ойртохг?йгээр ил?? их эрг??лэх момент хэрэгтэй бол урсгалыг бага зэрэг ?сг?ж, дараа нь P_off болон P_stall-ийн зураглалыг дахин зурна уу. Хуучин зогсолтын цэг х?чинтэй хэвээр байна гэж битгий бодоорой.

• Температурын н?л??лл??с болгоомжил: ил?? их урсац нь эластомерыг х?рг?н?, энэ нь сайн боловч ил?? г?н, ил?? халуун н?хн??д нь цаг хугацааны явцад статорын температурыг нэмэгд??лж, цоорхойг сольж, улмаар зогсонги байдалд оруулдаг.

Д?гнэлт

Шавар х?д?лг??ртэй ?р д?нтэй ?р?мдл?г нь з?вх?н шахуургыг чангалах эсвэл ил?? их жин шахах явдал биш юм. Энэ нь дифференциал даралтыг нарийн хянах тухай юм. Доорх, зогсолт, зогсонги гэсэн гурван даралтын ?з??лэлтээр ?йл ажиллагаагаа зангидаж, ?р?мдл?гийн хамгийн оновчтой даралтыг лангууны яг доор тохируулснаар та гидравлик энергийг хамгийн их ?р ашигтайгаар моторыг хамгаалахын зэрэгцээ битийн ажилд хувиргадаг. Х?д?лг??рийн дээд урсгалын цонхонд байж, г?н болон шаварлаг н?хц?л ??рчл?гд?х?д зогсолтын хязгаараа ойр ойрхон баталгаажуулж, системийг хэвийн байлгахын тулд чиг хандлагад суурилсан санал х?сэлтийг (ROP, MSE, момент, RPM) ашиглана уу. З?в хийснээр та ?нд?р ROP, моторын ашиглалтын хугацааг уртасгах, ц??н аялал, нэг х?лийн зардал бага зэрэг худаг б?рт чухал ач холбогдолтой б?х ?р д?нг харах болно.