Nafta- ja gaasitööstuses mängib puurimise efektiivsus kulude vähendamisel ja ressursside kaevandamise maksimeerimisel üliolulist rolli. Üks olulisemaid vahendeid, mida tänapäevastes puurimisoperatsioonides kasutatakse allaava mootor . See tööriist võimaldab suuna- ja horisontaalset puurimist, parandades oluliselt kaevu jõudlust. Kuid kuidas täpselt augumootor töötab? Millised on selle komponendid ja miks on see puurimisoperatsioonide jaoks nii oluline?

See artikkel annab põhjaliku pilgu allaavade mootoritele, selgitades nende komponente, funktsionaalsust ja olulisust puurimisoperatsioonides. Samuti analüüsime andmeid nende tõhususe kohta võrreldes teiste puurimistehnoloogiatega ja arutame uusimaid edusamme alla augumootoritehnoloogias.

Mis on allaava mootor?

Allaava mootor, mida tuntakse ka mudamootorina, on positiivne nihkemootor (PDM), mida kasutatakse puurimisoperatsioonide jaoks puurimisbiti toiteks, sõltumata puuri nööri pöörlemisest. See asetatakse puuribitti lähedale alumisse augu komplekti (BHA) ja seda toidab peamiselt puurimisvedeliku (muda) ringlus, mis loob vajaliku pöördemomendi ja pöörlemise.

Allaaugumootori peamised funktsioonid:

• Võimaldab suuna puurimist, võimaldades täpset kaevu paigutamist.

• Suurendab läbitungimise määra, vähendades puurimisaega.

• Vähendab puurimisnööri kulumist, parandades pikaealisust.

• Suurendab horisontaalse ja pikema jäljega puurimisoperatsioonide tõhusust.

Downhole mootorite tüübid:

Seal on erinevat tüüpi allaavamootoreid, millest igaüks sobib konkreetsete puurimistingimustega: allaava motoorse

tüüp	kirjelduse	Parim kasutusjuhtum
Positiivne nihkemootor (PDM)	Mehaanilise võimsuse genereerimiseks kasutab rootori-staatori interaktsiooni.	Suunapuur, sügavad kaevud.
Turbiinimootor	Kasutab pöördemomendi genereerimiseks kiireid turbiini labasid.	Kiire puurimine, kõva koosseisu.
Elektriline allaava mootor	Kasutab muda ringluse asemel elektrienergiaallikat.	Kaugpuurimisrakendused, automatiseerimine.

Nende hulgas kasutatakse positiivseid nihkemootoreid (PDMS) kõige sagedamini nende tõhususe ja kohanemisvõime tõttu erinevates puurimiskeskkondades.

Millised on allaavamootori komponendid?

Alla augu mootor koosneb mitmest kriitilisest komponendist, millest igaüks mängib konkreetset rolli selle funktsionaalsuses. Allpool on selle komponentide jaotus:

1. Toiteosa

Võimsussektsioon on allaava mootori tuum ja koosneb rootori ja staatorist. Rootor on spiraalkujuline metallvõll, mis pöörleb staatori sees, mis on valmistatud elastomeeri materjalist. Kui puurimisvedelik pumbatakse läbi mootori, põhjustab rõhu erinevus rootori pöörde, tekitades pöördemomenti.

2. Ülekandeosa

Ülekandesektsioon (nimetatakse ka ajami võlli komplekti) edastab pöördeenergia elektrienergia sektsioonist laagrisse ja lõpuks puuribitiks. See tagab sujuva jõuülekande, mahutades samal ajal aksiaalse ja radiaalse liikumist.

3. Laagrikomplekt

Laagri komplekt toetab puuribiti pöörlemist ja neelab aksiaalsed ja radiaalsed koormused. See koosneb tõukejõududest ja radiaallaagritest, mis pikendavad mootori eluiga, vähendades kulumist ja tagades optimaalse jõudluse.

4. Eluase

Eluase ümbritseb allaava mootori sisekomponente, pakkudes kaitset ja konstruktsiooni terviklikkust. See on valmistatud ülitugevast terasest, et taluda karme puurimistingimusi.

5. Ümbersõitventiil

Ümbersõitventiil võimaldab puurimisvedeliku vajadusel mootorist mööda minna, näiteks komistamise ajal. See hoiab ära mootori liigse kulumise, kui seda ei kasutata aktiivselt.

6. Paindevõll või universaalne liigend

See komponent võimaldab pöördemomendi ülekande paindlikkust, mis hõlmab elektrisektsiooni ja laagrikomplekti vahelist valesti paigutamist.

Kuidas allaava mootor töötab?

Allaaugumootori toimimine hõlmab rida mehaanilisi ja hüdraulilisi protsesse, mis muudavad puurimisvedeliku energiat puurvarda pöörlemisjõuks.

Samm-sammult töömehhanism:

1. Puurimisvedeliku ringlus

• Puurimismuda pumbatakse puuri stringi alla, sisenedes allaava mootorisse.

• Vedelik voolab toiteosa, kus see interakteerub rootori ja staatoriga.

2. Elektritootmine

• Staatori sees olev rootor hakkab puurvedeliku rõhu ja voolu tõttu pöörlema pöörduma.

• See pöörlemine tekitab mehaanilise pöördemomendi, mis kantakse ülekandesektsiooni.

3. Pöördemomendi ülekanne

• Ülekandesektsioon edastab pöördeenergia toiteosakonnast laagrikomplektile.

• Laagri komplekt toetab koormust ja tagab puuribiti sujuva pöörlemise.

4. Puuribitti pöörlemine

• Pöörlemisaeg kantakse lõpuks puurvarda, mis võimaldab sellel moodustist läbi lõigata.

• Puuribit pöörleb puurimisstringist sõltumatult, mis on eriti kasulik suunapuurimiseks.

5. Suunapuurimisvõime

• Reguleerides allaavamootori paindenurka, saavad operaatorid vedada heaolu soovitud suunas.

• See võime on hädavajalik sihtmärgi reservuaaride saavutamiseks ja kaevu paigutamise optimeerimiseks.

Jõudluse võrdlus: allaava mootor vs pöörlev puurimine

Alla augumootorite tõhususe esiletõstmiseks võrrelge neid allolevas tabelis tavapärase pöörleva puurimisega:

Parameeter	allaava mootor	tavapärane pöörlemispuur
Läbitungimismäär	Kõrgem lokaliseeritud võimsuse tõttu	Madalam stringi täieliku pöörlemise tõttu
Suunakontroll	Suurepärane	Piiratud
Kandke puurimisnööril	Vähenenud	Kõrgem
Energiaefektiivsus	Tõhusam	Vähem efektiivne
Parim horisontaalseks puurimiseks?	Jah	Mitte

Selle võrdluse põhjal on ilmne, et allaavamootorid annavad olulisi eeliseid, eriti suuna- ja horisontaalsetes puurimisrakendustes.

Järeldus

Selle Allaava mootor on oluline tööriist tänapäevastes nafta- ja gaasipuurimisoperatsioonides. Selle võime pakkuda sõltumatut puurbiti pöörlemist koos selle suunakontrolliga muudab selle horisontaalse, pikendatud ja suunapuurimise jaoks hädavajalikuks.

Kasutades oma võimsusallikana puurimisvedelikku, suurendab allaava mootor läbitungimiskiirust, vähendab puurimiskulu ja parandab puurimise üldist tõhusust. Pidevate tehnoloogiliste edusammude abil muutuvad uuemad allaavamootorid tõhusamaks, vastupidavamaks ja kohandatavad äärmuslike puurimistingimuste jaoks.

Kuna tööstus areneb edasi, suurendavad sellised uuendused nagu Smart Downhole Motors, reaalajas andmete jälgimine ja elektriliste allaavade mootorid puurimise jõudlust veelgi. Nendes tehnoloogiatesse investeerivad ettevõtted saavad kasu paremast puurimise tõhususest, vähenenud kuludest ja optimeeritud heaolu paigutamisest.

KKK -d

1. Mis on allaava mootori peamine eesmärk?

Sõlviku biti pöörlemise tagamiseks kasutatakse allaava mootorit, võimaldades suund- ja horisontaalset puurimist ilma kogu puurimisnööri pöörlemata.

2. Kuidas erineb allaava mootor pöörleva puurimissüsteemist?

Erinevalt pöörlevast puurimissüsteemist, mis nõuab täielikku puurimisri pöörlemist, genereerib allaava mootor lokaliseeritud pöörlemist puuribitil, parandades suunajuhtimist ja läbitungimise kiirust.

3. Millised on allaavamootori kasutamise eelised?

• Paranenud läbitungimise määr

• Parem suunakontroll

• Vähendatud kulumine puurimisnööril

• Tõhus horisontaalne puurimine

4. Mis tüüpi allaavamootorid on saadaval?

Esmased tüübid hõlmavad järgmist:

• Positiivsed nihkemootorid (PDMS)

• Turbiinimootorid

• Elektrilised augumootorid

5. Kui kaua allaava mootor kestab?

Allaaugumootori eluiga sõltub sellistest teguritest nagu puurimistingimused, hooldus ja tööparameetrid. Optimaalsetes tingimustes võivad need enne hooldamise nõudmist kesta mitusada puurimistundi.

6. Millised on motoorsete tehnoloogiatehnoloogia viimased edusammud?

Viimased uuendused hõlmavad:

• Nutikad alla augumootorid reaalajas andmeanduriga

• Suure jõudlusega elastomeerid paremaks vastupidavuse tagamiseks

• Elektrienergiaga augumootorid kaugtööks