Разширение и посока на развитие на калния мотор

1. Общ преглед

Калният двигател е динамичен сондажен инструмент с положително изместване, който се захранва от сондажна течност и преобразува енергията на налягането на течността в механична енергия. Когато калта, изпомпвана от калната помпа, преминава през байпасния клапан в двигателя, на входа и изхода на двигателя се образува определена разлика в налягането, роторът се завърта около оста на статора, а скоростта и въртящият момент се предават на сондажа чрез универсалния вал и задвижващия вал, за да се осъществят сондажни операции.

Като двигател при сондиране на нефт, калният двигател играе изключително важна роля. Използването на кални двигатели може да увеличи скоростта на пробиване, да намали броя на пътуванията, да достигне точно целевия слой и да намали времето за регулиране. С развитието на технологията за сондиране постепенно се разработват системи за измерване близо до долото, системи за наблюдение в реално време на състоянието на калния двигател, самоелектрически кален двигател и ротационна система за управление с два кални двигателя, базирана на кален двигател, така че функцията на калния двигател може да бъде разширена и развита въз основа на висока мощност.

2. Калов двигател тип система за измерване близо до бит

Системата за измерване в близост до долота измерва данни за наклон, температура, гама и скорост на въртене в позиция, най-близка до долота, и може да бъде разширена, за да се увеличат теглото на долота, въртящият момент и други параметри. Традиционната система за измерване в близост до долота е монтирана между долота и буровия двигател, а безжичната технология за късо преминаване се използва за изпращане на данните от измерванията в близост до долота към приемащия нипел, свързан с MWD в горния край на буровия двигател. След това данните се предават на земята чрез MWD за откриване.

Системата за измерване в близост до долото на калния двигател има вградени в статора на калния двигател модули за измерване на гама и отклонение и използва FSK единична шина за свързване на данните с MWD, което значително подобрява надеждността на комуникацията. Освен това, тъй като няма сондажна яка между калния двигател и долото, наклонът на формацията на сондажния инструмент не се влияе и рискът от счупване на сондажния инструмент се намалява, което подобрява безопасността на пробиването. Системата за измерване в близост до долото на калния двигател, без да променя дължината на оригиналния кален двигател, интегрира двойните функции на динамично пробиване и измерване в близост до долото, така че този тежък двигател на калния двигател има чифт „очи“, осигуряващи захранване за сондажния проект и указващи посоката.

3. технология за самоелектрически кални двигатели

Самоелектрическият кален двигател, използването на въртене на ротора на калния двигател, чрез гъвкав вал или вилка, за да се елиминира въртенето на ротора и след това свързване към генератора за генериране на електричество, може да осигури захранване за безжичната система за измерване на сондажи MWD и калния двигател в близост до системата за измерване на бита, като по този начин решава проблема с отпадъците и замърсяването на околната среда, причинени от използването на батерии.

4. Система за наблюдение в реално време на състоянието на калния двигател

Система за наблюдение в реално време на състоянието на калния двигател, инсталирайки сензори в частите, където калният двигател е лесен за повреда, като например добавяне на тензодатчици в резбата на горния край на противоспускащия възел, за да се установи дали резбовата връзка е хлабава. Освен това, измерването на времето на ротора на калния двигател може да отчита общото време на работа на калния двигател под земята и трябва да се смени навреме, когато се достигне времето за употреба на калния двигател. В същото време, сензорът за измерване на скоростта е монтиран на ротора на калния двигател, а сензорът за измерване на въртящия момент и налягането е монтиран на трансмисионния възел, за да се установи работното състояние на калния двигател в реално време, така че земята да може да разбере работното състояние на калния двигател под земята, което може да осигури справочни данни за оптимизиране на дизайна на калния двигател и процеса на сондиране.