Analyse van het drukaanpassingsmechanisme in hydraulische multifunctionele boorplatforms

Analyse van het drukaanpassingsmechanisme in hydraulische multifunctionele boorplatforms

Bij gebruik van een volledighydraulische multifunctionele boorinstallatiewordt altijd het drukaanpassingsmechanisme gebruikt. Wat is het drukaanpassingsmechanisme precies en hoe speelt het een cruciale rol bij de werking van een volledig hydraulische multifunctionele boorinstallatie?

Zoals de naam al doet vermoeden, is het drukaanpassingsmechanisme een apparaat dat de drukwaarden regelt om de boorinstallatie te helpen bij het bereiken van hoge snelheden. Het speelt een cruciale rol in het gehele boorproces. Laten we de functie ervan analyseren met behulp van een theoretische formule. De redelijke axiale stuwkracht voor down-the-hole (DTH)-boren met lage luchtdruk kan worden berekend met behulp van de volgende empirische formule:

Bij het berekenen van de aangepaste stuwkracht (drukkracht) tijdens het boren met een DTH-boor oefent het eigengewicht van de boorcomponenten (inclusief het boorgereedschap en het rotatieluchttoevoermechanisme) een kracht uit op de bodem van het gat (positief bij neerwaarts boren, negatief bij omhoog boren). Deze kracht beïnvloedt de grootte van de redelijke axiale stuwkracht. Bovendien is er tijdens het boren wrijvingsweerstand tussen de boorpijp en de gatwand.

Daarom moet een DTH-boor worden uitgerust met een drukaanpassingsmechanisme om de kracht (stuwkracht) die op het boorgereedschap wordt uitgeoefend te regelen. Wanneer de berekende waarde P negatief is, geeft dit aan dat de axiale stuwkracht die wordt uitgeoefend door het eigen gewicht van de boorcomponenten op de bodem van het gat groter is dan de vereiste stuwkracht P. In dit geval moet het drukaanpassingsmechanisme worden gebruikt om de druk te verminderen. Omgekeerd, als P positief is, moet er extra druk worden uitgeoefend. Wanneer P nul is, betekent dit dat het eigen gewicht van de boorcomponenten alleen voldoende is voor redelijk boren, en dat er geen drukaanpassing nodig is.  

Ook de rotatiesnelheid van het boorgereedschap is van cruciaal belang.hydraulische multifunctionele boorinstallatieElke impact van de boor kan slechts een bepaald stuk gesteente breken. Als de rotatiesnelheid te hoog is, kunnen sommige uitsteeksels van rotsen ononderbroken blijven tussen de botsingen door, waardoor het rotatieweerstandskoppel toeneemt, de trillingen van het gereedschap worden verergerd en de slijtage van de bits wordt versneld. Dit vermindert niet alleen de boorefficiëntie, maar kan ook leiden tot ongelukken waarbij de boor vastloopt. Aan de andere kant, als de rotatiesnelheid te laag is, kan herhaalde verbrijzeling optreden, waardoor de impactenergie van de boor niet volledig wordt benut en dit resulteert in een verminderde boorsnelheid.