全金属水力振荡器


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工具介绍:

  • 水力振荡器是一种用来解决井底托压,改善钻压传递的井下工具。尤其适合在水平井,大位移井中使用。它可以与MWD、井下动力钻具以及任何钻头同时使用。
  • 本公司水力振荡器包含动力部件在内都为全金属材质,工具主体部件中不含橡胶成分,广泛适用于各种钻井条件,在常规工具不适应工作的高温井、油基泥浆、盐水地层等条件下也能完全正常使用。

工具结构:

  • 动力部分采用大孔径低速涡轮或者旋转凸轮。(过流通孔面积大且顺应水流方向的旋转空隙设计)
  • 震荡短节提供钻具来回蠕动的空间3-15毫米,钻具高频蠕动有效缓解托压。
  • 回转阀改变过流面积大小产生周期性水力冲击力。
  • 补偿系统可以有效控制并增加冲击力,并且减少工具压降。

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工具原理介绍:

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工具材料及强度分析:

  • 主体部件采用40CrMnMo和40CrNiMo加工(材料韧性、强度及硬度都很出色);
  • 摩擦面,冲蚀面采用表面敷焊及强化淬火等热处理工艺;
  • 抗扭强度高,可达100000Nm;
  • 产生周期性液压力;
  • 振动部分同时具有限位和预紧,保证振动部分的可运动空间在28mm以内;
  • 抗拉强度高,可达200吨以上;
  • 振动部分同时具有防松措施与二级保护。

 

性能参数:

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性能特点:

  • 全金属材质:包括动力端采用大孔径低速涡轮或者凸轮作为动力来源。对比常规螺杆动力端具备工作稳定,适应性强等优点。涡轮或者凸轮叶片间间隙大,可通过比螺杆大颗粒且尖锐的杂质。
  • 工具全长仅3.2m,同类型工具长度都在7米以上,便于井口装卸,测试,运输等。
  • 无橡胶等易脱落部件:橡胶等易脱落部件在钻进过程中会出现堵塞仪器“蘑菇头”(脉冲发射器)导致仪器失效,影响钻井时效,而且还会堵塞钻头喷嘴,导致造成无法开泵的严重后果(在目的层不能开泵循环会产生井下危险。
  • 高温高压,盐水油基井优势明显,全金属部件对现在日益严苛的钻井条件具备更好的适应性及优势。在油基泥浆钻井,海洋陆地的高温高压(井底温度150°甚至180°以上)井:如四川新疆区块页岩气井,四川长庆等区块地热井,各个近海海洋平台井。还有一些特殊包含高温盐水等对橡胶等非金属部件强腐蚀的非常规井中,全金属部件使用寿命及效果完全不受影响,优势明显。
  • 工具工作压降低:常规水力振荡器工具压降为3-4个MPa,在泥浆密度较高或者没有专门设备配备时对钻井排量产生影响较为明显,在钻进时排量降低会影响返屑,降低螺杆性能影响机速。甚至排量降低太多会加剧托压程度。全金属水力振荡器通过补偿装置使工具压降仅为1 – 1.5MPa,基本不影响钻进排量,对钻进提速及解决托压会有更好的效果。