Les exigences pour l'utilisation du moteur à boue

Les exigences pour l’utilisation du moteur de boue de forage de fond

Moteur de boue de forage de fondMoteur de boue de forage de fond étaient à l'origine utilisés pour forer des trous verticaux, principalement pour divers trous directionnels et des trous d'ingénierie spéciaux (tels que les trous de congélation des mines). La profondeur maximale de forage est de 9 023 mètres. À l'heure actuelle, le plus petit diamètre de Mud Motor au monde est de 44,5 mm et le plus grand diamètre est de 304,8 mm. Lors de l'utilisation du moteur à boue pour le carottage, un tube carotté doit être ajouté entre l'arbre d'entraînement et le foret pour prendre le carottage.

Le moteur à vis se compose d'une vanne de dérivation, d'un moteur à vis (rotor et stator), d'un joint universel, d'un roulement et d'un arbre d'entraînement, et son noyau est le moteur à vis.

Dans la paire rotor du moteur à boue et transmission du stator, le numéro de dent du stator Z1 est supérieur d'un au numéro de dent du rotor Z2 : c'est-à-dire Z1 = Z2+1. Leur rapport en nombre de dents est généralement appelé rapport de transmission et peut être choisi arbitrairement lors de la conception (1:2, 2:3,..., 9:10). Un moteur à boue conçu pour une vitesse élevée doit utiliser un moteur à vis avec un petit rapport de démultiplication, tandis qu'un moteur à boue conçu pour une vitesse faible et un couple élevé doit utiliser un moteur à vis avec un rapport de démultiplication élevé. À mesure que le rapport de démultiplication rotor-stator augmente, son efficacité tend progressivement à diminuer ; le couple de sortie du moteur à boue dépend de la chute de pression de travail à travers le moteur et la vitesse de sortie dépend du débit du fluide de travail à travers le moteur à vis.

Pendant le forage, des équipements de forage conventionnels tels que des machines de forage, des pompes à boue, des tiges de forage et des tours de forage sont toujours nécessaires. Lors de la construction d'un forage directionnel, l'outil de déflexion doit être orienté à l'aide d'un instrument directionnel. Les outils de déflexion utilisés conjointement avec le moteur à boue comprennent des joints pliés, des tuyaux extérieurs pliés et des blocs excentriques. L'utilisation d'un moteur à boue pour construire des trous directionnels peut améliorer la qualité des trous de forage, fournir des données géologiques précises, économiser des images, réduire les coûts et résoudre de nombreux problèmes d'ingénierie qui ne peuvent pas être construits. C’est donc un outil spécial pour les projets de forage.

La durée de vie d'un moteur à boue est généralement de 150 à 200 heures. Son maillon faible est que le caoutchouc du stator a une faible résistance aux températures élevées et que le roulement est facilement endommagé. Intensifiez la recherche et le développement de matériaux élastiques résistants à l'usure et aux températures élevées et de systèmes de roulements fiables pour la fabrication de stators, afin d'améliorer considérablement la durée de vie du moteur à boue. Et développez des vis à faible vitesse et à couple élevé pour des trous profonds et ultra-profonds.

1. Exigences en matière de fluide de forage : Mud Motor peut fonctionner efficacement pour toutes sortes de boues, y compris les boues à base de pétrole, les boues émulsionnées, les boues d'argile et même l'eau. La viscosité et la densité de la boue ont peu d'effet sur le foret, mais ont un impact direct sur la pression de l'ensemble du système. Si la pression sous la cylindrée recommandée est supérieure à la valeur de pression nominale de la pompe, le déplacement de la boue doit être réduit, ou il est nécessaire de réduire la chute de pression à travers la perceuse et le trépan. Les impuretés telles que les particules de sable présentes dans la boue affecteront les performances de la perceuse et accéléreront l'usure des roulements et des stators du moteur. Par conséquent, la teneur en sable de la boue doit être contrôlée en dessous de 1 %. Chaque type de perceuse possède sa propre plage de débit d'entrée. Ce n'est que dans cette plage que la perceuse peut avoir une efficacité plus élevée. Généralement, la valeur moyenne de la plage de débit d’entrée doit être considérée comme la valeur optimale du débit d’entrée.

2. Exigences en matière de pression de boue : lorsque l'outil de forage est suspendu, le déplacement reste inchangé et la chute de pression de boue à travers l'outil de forage reste inchangée. À mesure que le trépan entre en contact avec le fond du puits, la pression de forage augmente, la pression de circulation de la boue augmente et la pression de la pompe augmente également. Le foreur peut utiliser la formule suivante pour contrôler l'opération : Pression de la pompe de forage = pression de la pompe de circulation + chute de pression de la charge de l'outil de forage. La pression de la pompe de circulation est la pression de la pompe lorsque l'outil de forage n'entre pas en contact avec le fond du puits, également appelé hors-fond. pression de la pompe. Lorsque l'outil de forage augmente le couple, la pression de la pompe augmente. A ce moment, la lecture du manomètre est appelée pression de la pompe de forage. La pression de la pompe hors fond n’est pas constante. Cela change avec la profondeur du puits et les caractéristiques de la boue. Cependant, en fonctionnement réel, il n'est à aucun moment nécessaire de mesurer la précision de la pression de la pompe de circulation. Généralement, la pression de fond de la pompe après chaque connexion est considérée comme une valeur approximative. Cela peut pleinement répondre aux exigences de précision de la formule. Lorsque l'outil de forage fonctionne, lorsque la pression de la pompe de forage atteint la pression maximale recommandée, l'outil de forage génère le meilleur couple. Continuer à augmenter la pression de forage augmentera la pression de la pompe. Lorsqu'elle dépasse la pression maximale de conception, le moteur peut freiner. À ce stade, la pression de forage doit être immédiatement réduite pour éviter tout dommage interne à l'outil de forage.