Utafiti kuhusu Vifaa vya Kuongeza Kasi ya Kuchimba Visima

Hivi sasa, zana zinazoongeza kasi ya kuchimba visima zimegawanywa katika makundi mawili: aina ya mitambo na aina ya majimaji. Zana za mitambo hutumia Uzito kwenye Biti (WOB) ili kutoa nguvu ya mgongano, ambayo inaboresha ufanisi wa kuvunja miamba katika miundo migumu, lakini kuna matatizo kama vile mtetemo mkali, matumizi makubwa ya nishati, na uharibifu rahisi wa uchovu. Zana za majimaji hutumia umajimaji wa kuchimba visima kuendesha nyundo za mgongano, kuchanganya mgongano, mzunguko na ndege ili kuvunja mwamba. Zina faida kubwa katika kuongeza Kiwango cha Kupenya (ROP), kudhibiti kupotoka kwa kisima na kuongeza muda wa maisha ya biti, lakini kwa ujumla zina matatizo kama vile masafa ya mgongano mmoja na ugumu wa kuzoea mahitaji ya miundo tofauti.

Teknolojia ya kuchimba visima vya athari imegawanywa katika makundi matatu kulingana na hali ya utendaji: teknolojia ya athari ya msokoto, teknolojia ya athari ya mhimili na teknolojia ya athari ya msokoto wa mhimili. Kiini cha kuchimba visima vya athari ili kuongeza kasi ni kubadilisha nishati ya shinikizo la gesi au kioevu kuwa nishati ya mitambo ya athari ya mhimili au msokoto kupitia kipigo, ambacho hutumika moja kwa moja kwenye ncha ya nyuma ya biti, kuboresha hali ya kukata biti na kuongeza ufanisi wa kuvunja miamba ya biti.

Teknolojia ya kuchimba visima kwa athari za torsional ni teknolojia inayoibuka inayoongeza kasi ya kuchimba visima katika miaka ya hivi karibuni, ikitumika sana kutatua mtetemo wa "kuteleza kwa fimbo" unaotokana na biti za PDC. Inapotumika, kichocheo cha torsional huwekwa nyuma ya biti. Kupitia muundo wake wa ndani, inaweza kubadilisha nishati ya majimaji ya umajimaji kuwa nishati ya mitambo ya athari za torsional. Biti huvunja mwamba chini ya kitendo cha pamoja cha torque ya hali thabiti ya kamba ya kuchimba visima na torque ya athari inayotokana na kichocheo.

mifano ifuatayo inaleta zana mbili bunifu

1. Kifaa cha Kuchimba Kinachoongeza Kasi kwa Kutumia Masafa ya Athari Yanayoweza Kurekebishwa

Kifaa cha kuongeza kasi ya kuchimba visima vya majimaji kinachoweza kurekebishwa kwa masafa kina muundo wa msingi wa mgongano unaojumuisha fani, mwili wa shimoni la chini, jozi za pistoni, nyundo ya mgongano, pua ya kaba na vipengele vingine.

Kanuni ya Kufanya Kazi:Inatumia tofauti ya shinikizo la mara kwa mara linaloundwa na umajimaji wa kuchimba visima katika vyumba vya juu na vya chini vya nyundo ya mgongano ili kuendesha nyundo ya mgongano ili kurudisha kwa kasi ya juu, na kutoa nguvu ya mgongano ya mhimili ambayo hupitishwa moja kwa moja kwenye biti ili kusaidia katika kuvunja mwamba. Jambo la msingi ni kwamba kifaa hiki kinaweza kurekebisha masafa ya mgongano kwa kubadilisha idadi ya mashimo ya ulinganifu katika mwili wa shimoni la chini, na hivyo kuzoea mahitaji ya kuchimba visima ya miundo tofauti.

Matumizi ya Kifaa cha Kuchimba Kinachoongeza Kasi ya Kuchimba chenye Masafa ya Athari Yanayoweza Kurekebishwa

Jaribio la Sehemu katika Uundaji wa Kati-Ngumu: Kulingana na masafa bora ya athari (16 Hz) yaliyochaguliwa kwa simulizi ya nambari, kifaa hiki kilijaribiwa katika Kisima X1 cha Xinjiang Oilfield. Katika sehemu ya uundaji yenye ukali mkubwa na Kiwango cha chini cha Kupenya (ROP), ulinganisho na kisima kilicho karibu kwa kutumia kifaa cha kuchimba skrubu unaonyesha kwamba baada ya kutumia kifaa hiki, sehemu ya kukimbia mara moja iliongezeka kwa 53%, ROP ya mitambo iliongezeka kwa 27.0%, na hivyo kupunguza idadi ya safari na kuokoa kipindi cha ujenzi.

Jaribio la Uwandani katika Uundaji Ngumu: Kulingana na masafa bora ya athari (18 Hz) yaliyochaguliwa kwa simulizi ya nambari, kifaa hiki kilijaribiwa katika uundaji wa Carboniferous Andesite na Basalt huku uwezo wa kuchimba visima ukipungua katika Kisima X3 cha Xinjiang Oilfield.

Hitimisho: Matokeo yanaonyesha kwamba baada ya kutumia zana hii, ROP ya mitambo huongezeka kwa kiasi kikubwa kwa 103.2% ikilinganishwa na visima vilivyo karibu, ambayo inathibitisha kwa ufanisi kwamba inaweza kuboresha kwa kiasi kikubwa ufanisi wa kuchimba visima na kufupisha mzunguko wa kuchimba visima katika miundo tofauti.

2. Ubunifu wa Kifaa cha Kuchimba Visima vya Athari cha Mchanganyiko Kinachoongeza Kasi

Utaratibu wa athari ya torsional ya majimaji umeundwa, ambao kiini chake kina sehemu tatu: utaratibu wa usambazaji wa mtiririko, utaratibu wa kurudisha nyuma, na utaratibu wa athari.

Mchakato wa Mwendo: Mwanzoni (hali a), umajimaji wa shinikizo la juu huingia kwenye uwazi wa kushoto wa nyundo ya majimaji kupitia njia ya mtiririko wa kushoto wa kiini cha vali inayorudisha nyuma, kusukuma nyundo ya majimaji na kiini cha vali ili kuzunguka pamoja kwa njia ya saa hadi nyundo ya majimaji iguse kiti cha nyundo ya majimaji (hali b). Baada ya mgongano, umajimaji wa shinikizo la juu kisha huingia kwenye uwazi wa kulia unaoundwa na nyundo ya majimaji na kiini cha vali kupitia njia ya mtiririko wa kulia, kusukuma kiini cha vali kuendelea kuzunguka kwa njia ya saa hadi nafasi ya kurudi nyuma (hali c), ili umajimaji wa shinikizo la juu ubadilike kwenye njia ya mtiririko wa kulia na kuingia kwenye uwazi wa kulia wa nyundo ya majimaji, ukiendesha nyundo ya majimaji na kiini cha vali kuzunguka kinyume cha saa (hali c). Hadi nyundo ya majimaji iguse kiti cha nyundo ya majimaji tena (hali d), umajimaji wa shinikizo la juu huingia kwenye uwazi wa kushoto kupitia njia ya mtiririko wa udhibiti wa kushoto, ukisukuma kiini cha vali kuzunguka kinyume cha saa kwa ajili ya kurudi nyuma na kurudi kwenye hali ya awali (hali a). Hii huzunguka, na kutengeneza athari ya msokoto ya masafa ya juu kupitia kurudi nyuma na athari inayoendeshwa na umajimaji.

Kanuni ya Kufanya Kazi:Baada ya umajimaji (matope) kutiririka kwenye sehemu ya usambazaji wa mtiririko kupitia kiungo cha juu na bomba la mwongozo, husambazwa kwenye utaratibu wa kurudisha nyuma na utaratibu wa mgongano, na njia mbili za umajimaji hutenganishwa na bamba la usambazaji wa mtiririko. Baadaye, umajimaji hupita kwenye pua ndani ya mandrel, na kutengeneza maeneo ya shinikizo la juu na la chini kabla na baada yake. Kiini cha vali ya kurudisha nyuma huzunguka chini ya kiendeshi cha tofauti ya shinikizo, kudhibiti mashimo ya kushoto na kulia ya nyundo ya majimaji ili kuungana kwa njia mbadala na maeneo ya shinikizo la juu na la chini, na kufanya nyundo ya majimaji kurudiana ili kugusa kiti cha nyundo ya majimaji chini ya hatua ya tofauti ya shinikizo, hivyo kutengeneza athari ya msokoto ya mzunguko wa juu inayorudiana.

Sehemu Ndogo 1 ya Juu; Kisanduku cha Nje 2; Bomba la Mwongozo 3; Kipochi cha Usambazaji wa Mtiririko 4; Bamba la Usambazaji la Mtiririko 5; Bolti 6; Pete ya Usaidizi ya Juu 7; Kiti cha Nyundo cha Majimaji 8; Nyundo ya Majimaji 9; Kiini cha Vali ya Kurudisha Nyuma 10; Pete ya Usaidizi ya Chini 11; Mandrel 12; Sehemu Ndogo 13 ya Chini;

Mchoro wa Kimpango wa Muundo wa Mfumo wa Athari za Msukumo

Mchakato wa Mwendo wa Mfumo wa Mguso wa Msukumo

Aina ya utaratibu wa athari ya mhimili imeundwa. Viathiri vya mhimili vya majimaji vimegawanywa katika aina mbili: aina ya vali na aina isiyo na vali. Muundo wa ndani wa viathiri vya aina ya vali ni mgumu na uaminifu wao ni duni; aina isiyo na vali inajumuisha aina ya jeti na aina ya kufyonza jeti, ambayo aina ya jeti ina maisha mafupi ya huduma. Kiathiri cha majimaji cha kufyonza jeti kina muundo rahisi, hutambua athari inayotegemea kufyonza jeti na athari ya mtetemo wa nyundo ya maji, kina sehemu chache za ndani zinazosogea na hazina sehemu dhaifu, na kinaweza kuzoea vyema hali tata za chini.

Kiti cha Nozo 1 cha Juu; Nozo 2 za Juu; Vali 3 za Juu; Kifuko cha Vali 4 za Juu; Nozo 5 za Sekondari; Kifuniko cha Nje cha Axial 6; Kifuko 7 cha Usaidizi; Nyundo 8 za Athari; Kichwa 9 cha Nyundo; Kiti 10 cha Nyundo; Kifuniko 11 cha Ulinzi; Kanuni ya Utendaji wa Pamoja ya Hexagonal 12 ya Utaratibu wa Athari za Axial.

Uundaji wa Tofauti ya Mtiririko wa Awali na Shinikizo: Kioevu cha shinikizo kubwa huunda mkondo wa kasi kubwa kupitia pua ya juu. Chini ya hatua ya pamoja ya kuingiliana kwa mkondo na athari ya kukunja, tofauti za shinikizo huundwa katika vyumba vya juu na vya chini vya vali ya juu, na pia kati ya chumba cha nje cha juu cha nyundo ya mgongano na ncha ya chini ya kichwa cha nyundo.

Mwendo wa Vipengele vya Juu na Kuziba Njia ya Mtiririko: Kwa kuendeshwa na tofauti zao za shinikizo, vali ya juu husogea juu, na vipengele vya mgongano (pua ya pili, nyundo ya mgongano, na kichwa cha nyundo) pia husogea juu hadi pua ya pili iguse vali ya juu na kuziba njia ya mtiririko.

Uzalishaji wa Nyundo ya Maji na Mwendo wa Kushuka kwa Viungo: Kufungwa papo hapo kwa mfereji wa mtiririko husababisha mtetemo wa nyundo ya maji, na shinikizo kwenye chumba huongezeka kwa kasi, na kusukuma vali ya juu na vipengele vya mgongano ili kuharakisha kushuka pamoja.

Athari ya Kiini na Urejeshaji wa Mzunguko: Baada ya vali ya juu kusogea hadi nafasi ya chini ya kikomo, vipengele vya athari huendelea kushuka chini chini ya hali ya kutofanya kazi, na hatimaye kugonga kiti cha nyundo ili kukamilisha athari ya mhimili. Baada ya athari, mfereji wa mtiririko hurudi laini, na utaratibu huwekwa upya chini ya kitendo cha Uzito kwenye Biti (WOB), kuanzia mzunguko unaofuata.

Mawasiliano:Jessie Zhou

Simu/Whatsapp:+0086-18109206861
Barua pepe:energy@landrilltools.com