Αρχή εργασίας των εργαλείων βιδωτού τρυπανιού

Τα εργαλεία βιδωτού τρυπανιού χρησιμοποιούνται ευρέως στην εξερεύνηση και εξόρυξη πετρελαίου και φυσικού αερίου. Αποτελούνται κυρίως από έναν περιστρεφόμενο μηχανισμό, σωλήνες διάτρησης, τρυπάνια και ένα σύστημα ρευστού διάτρησης.

Ακολουθεί μια λεπτομερής περιγραφή της αρχής λειτουργίας των εργαλείων βιδωτού τρυπανιού:

1. Περιστρεφόμενος μηχανισμός: Ο περιστρεφόμενος μηχανισμός των εργαλείων κοχλιοφόρου τρυπανιού συνήθως οδηγείται από το υδραυλικό σύστημα ενός γεωτρύπανου ή μιας μηχανής διάτρησης. Αυτός ο μηχανισμός παρέχει συνεχή και σταθερή περιστροφική ισχύ, διασφαλίζοντας ότι το τρυπάνι μπορεί να διεισδύσει ομαλά στο έδαφος. Όχι μόνο παρέχει περιστροφική δύναμη, αλλά διατηρεί επίσης την αξονική σταθερότητα των σωλήνων του τρυπανιού και του τρυπανιού, διασφαλίζοντας ότι το τρυπάνι παραμένει κάθετο κατά τη διάρκεια της διάτρησης.

2. Σωλήνες διάτρησης: Οι σωλήνες διάτρησης συνδέουν το τρυπάνι με τον περιστρεφόμενο μηχανισμό και συνήθως αποτελούνται από πολλαπλούς μακριούς σωλήνες από χάλυβα. Αυτοί οι σωλήνες συνδέονται με αρμούς με σπείρωμα για να εξασφαλίσουν σταθερότητα και αντοχή. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας διάτρησης, ο περιστρεφόμενος μηχανισμός μεταδίδει περιστροφική δύναμη στους σωλήνες του τρυπανιού, οι οποίοι στη συνέχεια τη μεταφέρουν στο τρυπάνι, επιτρέποντάς του να τρυπήσει αποτελεσματικά στον σχηματισμό.

3. Τρυπάνι: Το τρυπάνι είναι ένα κρίσιμο συστατικό του εργαλείου βιδωτού τρυπανιού, υπεύθυνο για την κοπή του σχηματισμού για την εξαγωγή ορυκτών. Τα τρυπάνια κατασκευάζονται συνήθως από υλικά υψηλής αντοχής, ανθεκτικά στη φθορά για να αντέχουν σε έντονες συνθήκες υψηλής πίεσης και θερμοκρασίας. Το μπροστινό μέρος του τρυπανιού είναι εξοπλισμένο με δόντια κοπής που κόβουν το σχηματισμό σε μικρά θραύσματα μέσω περιστροφής και δύναμης προς τα κάτω, τα οποία στη συνέχεια φέρονται στην επιφάνεια.

4. Σύστημα υγρού διάτρησης: Κατά τη διάρκεια της διάτρησης, το υγρό γεώτρησης εξυπηρετεί πολλαπλούς σκοπούς, όπως ψύξη, λίπανση, καθαρισμό και έλεγχο της πίεσης σχηματισμού. Το υγρό γεώτρησης ψύχει το τρυπάνι και τους σωλήνες διάτρησης ενώ μεταφέρει τα μοσχεύματα του τρυπανιού από το φρεάτιο στην επιφάνεια. Επιπλέον, μπορεί να βοηθήσει στην απομάκρυνση τυχόν φυσικού αερίου ή πετρελαίου που υπάρχει στον σχηματισμό, ενισχύοντας την ασφάλεια της διαδικασίας γεώτρησης.

5. Διαδικασία διάτρησης: Η διαδικασία διάτρησης με εργαλεία βιδωτού τρυπανιού περιλαμβάνει δύο κύρια στάδια: διάτρηση και απόσυρση. Κατά τη διάρκεια της γεώτρησης, ο περιστρεφόμενος μηχανισμός παρέχει περιστροφική δύναμη για να χαμηλώσει σταδιακά το τρυπάνι στο φρεάτιο. Το τρυπάνι κόβει τον σχηματισμό, δημιουργώντας μοσχεύματα τρυπανιού, τα οποία μεταφέρονται στην επιφάνεια από το υγρό γεώτρησης. Καθώς το τρυπάνι προχωρά μέσω του σχηματισμού, νέοι σωλήνες τρυπανιού προστίθενται από την επιφάνεια για να επεκτείνουν το μήκος της χορδής του τρυπανιού. Κατά την απόσυρση, ο περιστρεφόμενος μηχανισμός ανασηκώνει αργά τους σωλήνες του τρυπανιού έξω από την οπή του φρεατίου μέχρι να ανασυρθεί πλήρως το τρυπάνι.

Συνοπτικά, τα εργαλεία βιδωτού τρυπανιού χρησιμοποιούν έναν περιστρεφόμενο μηχανισμό για να παρέχουν σταθερή περιστροφική δύναμη, επιτρέποντας στο τρυπάνι να διεισδύσει αποτελεσματικά στο έδαφος. Το τρυπάνι κόβει τον σχηματισμό, δημιουργώντας μοσχεύματα που μεταφέρονται στην επιφάνεια από το σύστημα υγρού γεώτρησης. Τα εργαλεία βιδωτού τρυπανιού είναι αποτελεσματικά και αξιόπιστα όργανα γεώτρησης, που παίζουν κρίσιμο ρόλο στην εξερεύνηση και εξόρυξη πετρελαίου και φυσικού αερίου.