Νέα

ΟΚινητήρας θετικής μετατόπισης (PDM), γνωστό και ως«κινητήρας λάσπης,»είναι μια κρίσιμη γεώτρησηεργαλείο γεώτρησηςΧρησιμοποιείται σε εργασίες πετρελαίου και φυσικού αερίου. Μετατρέπει την υδραυλική ενέργεια από το υγρό γεώτρησης (λάσπη) σε μηχανική περιστροφή για την κίνηση του τρυπανιού, καθιστώντας το απαραίτητο για κατευθυνόμενες γεωτρήσεις, οριζόντια πηγάδια και πλευρική γεώτρηση.

I. Δομή και Αρχή Λειτουργίας

1. Βασικά Στοιχεία

Βαλβίδα παράκαμψηςΕπιτρέπει την κυκλοφορία υγρού κατά την ενεργοποίηση για την αποφυγή υπερτάσεων πίεσης.

Τμήμα κινητήρα: Κεντρική μονάδα ισχύος, που αποτελείται από έναστάτωρ(σωλήνας με επένδυση ελαστομερούς) καιστροφείο(ελικοειδής μεταλλική βίδα).

Ελεύθερη άρθρωσηΜετατρέπει την έκκεντρη κίνηση του ρότορα σε ομόκεντρη περιστροφή.

Άξονας μετάδοσης κίνησηςΜεταδίδει ροπή στρέψης στο τρυπάνι, υποστηριζόμενο από συγκροτήματα ρουλεμάν για αξονικά/ακτινικά φορτία.

2.Αρχή λειτουργίας

Υγρό γεώτρησης υψηλής πίεσης εισέρχεται στον κινητήρα, αναγκάζοντας τον ρότορα να περιστραφεί μέσα στον στάτορα σε πλανητική κίνηση (κύλιση + περιστροφή).

Η περιστροφή του ρότορα μεταφέρεται μέσω της σταυρωτής άρθρωσης και του άξονα μετάδοσης κίνησης στο τρυπάνι.

Ρυθμός ροής (Q) έναντι στροφών ανά λεπτό (N):

N=qQ×ηv

Q: Ρυθμός ροής (L/s)

q: Μετατόπιση ανά περιστροφή (L/rev)

ηv: Ογκομετρική απόδοση (συνήθως 80–90%)

II. Ταξινόμηση των PDM

1. Με σχεδιασμό

PDM μονού λοβού (διαμόρφωση 1:2)Υψηλή ταχύτητα, χαμηλή ροπή (π.χ., για διάτρηση με λεπτές οπές).

Πολυλοβικό PDM (π.χ., διαμόρφωση 5:6)Χαμηλή ταχύτητα, υψηλή ροπή (π.χ., για τρυπάνια μεγάλης διαμέτρου ή σκληρούς σχηματισμούς).

2. Με αίτηση

Τυπικό PDMΧρησιμοποιείται σε κατακόρυφα ή απλά κατευθυνόμενα φρεάτια.

Bent Housing PDMΔιαθέτει σταθερή γωνία κάμψης (π.χ. 1°, 1,5°, 2°) για κατευθυντικό έλεγχο.

Υβριδική Τουρμπίνα-PDMΣυνδυάζει υψηλές στροφές (τουρμπίνα) με υψηλή ροπή (PDM).

III. Βασικές παράμετροι απόδοσης

Παράμετρος	Περιγραφή
Ταχύτητα (RPM)	Συνήθως 100–300 σ.α.λ., εξαρτάται από το σχεδιασμό του λοβού και τον ρυθμό ροής.
Ροπή (N·m)	Αυξάνεται με τα στάδια του κινητήρα (μακρύτερος στάτορας = υψηλότερη ροπή).
Πτώση πίεσης	ΔP λειτουργίας: 2–5 MPa. Η υπερβολική πίεση μπορεί να προκαλέσει ζημιά στο ελαστομερές του στάτορα.
Όριο θερμοκρασίας	Στάνταρ στάτορες: 120–150°C· στάτορες υψηλής θερμοκρασίας (π.χ., FKM): 180°C+.
Συμβατότητα bit	Λειτουργεί με μύτες PDC, κώνους κυλίνδρων κ.λπ. (πρέπει να ταιριάζει με τις απαιτήσεις RPM/ροπής).

IV. Επιλογή & Εφαρμογές

1. Κριτήρια Επιλογής

Σκληρότητα ΣχηματισμούΟι σκληροί σχηματισμοί απαιτούν πολυλοβικά PDM για υψηλότερη ροπή.

Τροχιά ΠηγαδιούΤα κατευθυντικά φρεάτια χρειάζονται PDM με καμπυλωτό περίβλημα.

Ρευστό γεώτρησηςΟι λάσπες με βάση το πετρέλαιο απαιτούν ελαστομερή ανθεκτικά στο λάδι (π.χ., HNBR). Τα περιβάλλοντα H₂S χρειάζονται υλικά με όξινη επίστρωση.

2. Τυπικές εφαρμογές

Οριζόντια διάτρησηΧρησιμοποιείται με συστήματα MWD/LWD για ακριβές σύστημα διεύθυνσης.

Παρέκκλιση και Εργασίες: Παρέχει περιστροφή μετά την έξοδο από το περίβλημα.

Βαθιά/Εξαιρετικά Βαθιά ΦρεάτιαΑπαιτεί στάτορες υψηλής θερμοκρασίας και ανθεκτικά υλικά.

V. Συνήθεις βλάβες και συντήρηση

Σύμπτωμα	Πιθανή αιτία	Διάλυμα
Πτώση ταχύτητας	Φθορά στάτη/αστοχία ελαστομερούς	Αντικαταστήστε τον στάτορα· ελέγξτε τα στερεά λάσπης.
Καμία έξοδος ροπής	Βλάβη καθολικής άρθρωσης/άξονα μετάδοσης κίνησης	Επιθεωρήστε και αντικαταστήστε τα κατεστραμμένα εξαρτήματα.
Διαρροή	Βλάβη στεγανοποίησης/χαλαρές συνδέσεις	Αντικαταστήστε τις τσιμούχες· σφίξτε τις σύμφωνα με τις προδιαγραφές API.
Υπερβολική δόνηση	Ανισορροπία ρότορα ή αναντιστοιχία bit	Ελέγξτε την ακρίβεια του ρότορα· βελτιστοποιήστε το τρυπάνι.

VI. Μελλοντικές τάσεις

1.Έξυπνα PDMΕνσωματωμένοι αισθητήρες για παρακολούθηση ροπής/θερμοκρασίας/κραδασμών σε πραγματικό χρόνο.

2.Προηγμένα ΥλικάΝανοεπικαλυμμένοι ρότορες, ελαστομερή 200°C+.

3.Υβριδικά ΣυστήματαΣυνδυασμοί PDM + στροβίλων για σύνθετους σχηματισμούς.

Η Landril μπορεί να παρέχει είδη κινητήρων λάσπης (PDMS) με την καλύτερη ποιότητα. Αν είστεΕνδιαφέρεστε για αυτά, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας. Μπορούμε να σας στείλουμε περισσότερες λεπτομέρειες.

Τζούνι Λιού

Κινητό/Whatsapp:+0086-158 7765 8727
Email: landrill@landrilltools.com

Ώρα δημοσίευσης: 03 Απριλίου 2025