夏春雨
摘 要:從實際出發,在分析旋轉導向構件結構及工作原理的同時,詳細的分析了旋轉沖擊鉆井技術原理及特點,同時,對旋轉導向鉆井技術在實踐過程中的應用效果進行討論,實踐可知,在實踐過程中通過該技術的應用能夠大大的提高了油田施工效率,對促進油田事業的發展意義重大。
關鍵詞:旋轉導向鉆井技術實施內容分析
0前言
我國對石油的需求量隨著我國工業技術的不斷發展,而日益增多。但是以前老舊的石油開采技術,并不足以使我國開發更多的石油。如何在短暫的時間內,開采更多的石油,提高整體的效率,促進我國工廠的可持續發展,成為我國發展新技術的一大難題。而旋轉沖擊鉆井技術的發明,由于可以解決這項難題,所以迅速受到廣大工人的青睞,并被廣泛應用到實際操作中。
1 旋轉導向構件結構及工作原理
配水機構、防回水機構、沖擊機構以及傳遞機構這四種重要部件組成旋轉沖擊鉆井中主要的沖擊器。各個部位都可以將其他能量轉化成所需要都動能,比如配水機構就可以將勢能轉化為動能,接頭、外殼、配水閥等部分就可以幫助沖擊器做運動。剩下的傳遞機構和鐵錘等部位,則是替沖擊器開發通道的。同樣也可以成為沖擊載荷和沖擊器鉆柱傳送扭矩。鉆井液進入沖擊器之后就可以被分為兩種方向流動,兩種不同方向的液體配合水閥使液體沖到沖錘頭的水槽里。液體壓強升高,沖錘頭進入一定壓強之后,原來的通道關閉,就會使它改變方向,二者通過慣性向下運動的同時,還會繼續對液壓和閥套相互作用,與鐵氈繼續碰撞,繼而進行循環撞擊過程。
2 旋轉沖擊鉆井技術原理及特點
旋轉沖擊鉆井在平時的工作狀態之下,可以進行自由的旋轉,這種旋轉會提高整個工作進程的效率,也會提高其本身的動能,這就是它的工作原理。并且沖擊器的位置也可以上下任意切換。在下面可以依靠高壓氣體作為動力機械。沖擊器撞擊鉆頭可以使二者同時運動,從而撞擊巖石使其破碎,而它最顯著的特點,就是在使其破碎的過程中,還能加大巖石的裂縫。
第一,采用旋轉沖擊技術來鉆井,是深入的另其體積被破壞,從而達到最佳效果。
第二,能夠有效保護鉆頭免受摩擦,增長其使用時間。
第三,該項技術不易受到外界干擾,保證施工效果較好。
3旋轉沖擊鉆井技術在石油鉆井中的應用
3.1 氣動旋轉沖擊鉆井技術
鉆井技術有多種,其中利用旋轉沖擊技術進行鉆井的分為氣動旋轉沖擊和液動旋轉沖擊技術兩種。氣動旋轉沖擊技術,主要是利用氣體的動能作為沖擊器,此類沖擊技術可以根據有沒有閥門分為兩類。氣動旋轉沖擊鉆井技術主要用于礦井開采礦物。由于氣動旋轉沖擊鉆井技術的沖擊器所需介質的密度比較小,所以這樣使巖石類物質更加容易被破壞,且此項鉆
井技術工作效率較高,該項技術多用于對于巖石等物質進行鑿擊所需要利用的器械的設計當中。數年前以前,某些國家就已經將氣動旋轉沖擊技術應用于鑿巖機,主要是利用風能。隨著科學技術的進一步發展,氣動旋轉沖擊技術也逐漸發展起來,因此該技術所應用的沖擊器也產生了許多種型號。對于現代來講,該項技術主要應用于采石采礦采油等工程以及鉆井工程。
3.2 液動旋轉沖擊鉆井技術
另一種旋轉鉆井技術是利用液動沖擊器為重要零件的液動液動旋轉沖擊技術。該類技術的特點是攻堅克難,可以處理深硬等地層鉆井困難的問題。液動沖擊器的分類有高壓油和水兩個分支,水可以提供驅動力來作為石油井的驅動的介質。其有著耗能低,利用率高,投入成本低等特點,應用在石油鉆井方面得到了很強的優勢。目前我國的相關技術部門可以應用液動沖擊鉆技術發明了很多與之相關的技術以及設備,比如吸射沖擊器和流射沖擊器以及不同類型的閥門式沖擊器。它的優點是應用元件少,可以受影響的因素也較少,受到井的深度和壓力的影響也較少。并且可以根據各種工藝和技術來進行調整,達到碎巖的預計效果。 4旋轉沖擊鉆井技術在石油鉆井中的應用效果 在實際應用中,旋轉沖擊技術非常普遍,應用的效果也非常好。舉個例子,比如說DGSC型液動射流沖擊器會增加鉆速,最高甚至可以增加30%,它的元件的使用時間也會在150小時以上。所以,它具有以下幾個特點: 首先,增強破巖能力和效果。如果將鉆頭與沖擊器相連接那么就能使沖擊載荷得到增強,與此同時接觸時間短,產生的力變化速度快,從而使振動現象出現,然后集中應力,從而破巖效果顯著增強。 第二,可以使鉆頭的使用壽命增加。回轉沖擊鉆井技術的應用中,鉆頭的壓強小,頻率高,鉆頭的磨損程度降低,從而壽命增加。 第三,提升鉆井質量。技術的應用能夠限制鉆頭和鉆壓的荷載之比,可以使破巖效果更加理想。 第四,能夠使井底的清潔度提升。在回轉沖擊的鉆井中,能夠產生高速的水流,這些水流能夠沖刷井底,從而保持井底的清潔。
第五,在其工業要求方面,也要注意其對固體壓力強度的適應力,同時也包括各個原件部分的鏈接情況的穩定和完整。
4旋轉沖擊鉆井技術在石油鉆井領域的應用前景
面對實驗效果中的各種技術問題,我們總結出每個技術都有自己的發展方向和發展目標。
術,完善和開展新型技術,為了適應整個行業的發展,科技人員一直在不懈的努力,以求在更高的層次上開發出更好的開井技術。在這個飛速發展的社會大前提下,我們在追求發展的同時也要注意不忘初心,為了整個領域的快速發展和進步貢獻自己的力量,加快我國的科技大國目標的實現。
同樣具有沖擊性的開井技術也有著自己的發展,且逐漸根據不同的地理情況分散出了各式各樣的機械設備。而在石油開采方面的技術開發,主要可以通過對及做功的多少方面進行提高或改善,例如對機械設備中的部分原件進行修飾和改善,從而提高整體機器的工作效率,或者在功率的大小上進行調整。針對旋轉行的鉆頭,鉆頭的螺旋形狀也可以進行修改來適應不同的地質結構,此外對于鉆井地面的勘測和檢測也可成為選擇適宜沖擊性開井技術一個有效條件。故而在該技術的發展方向上亦有不可估量的前景。
6結語
總而言之,在整個技術的萌發、發展到成熟的全過程中,都在不斷的更新和淘汰舊的技術,完善和開展新型技術,為了適應整個行業的發展,科技人員一直在不懈的努力,以求在更高的層次上開發出更好的開井技術。在這個飛速發展的社會大前提下,我們在追求發展的同時也要注意不忘初心,為了整個領域的快速發展和進步貢獻自己的力量,加快我國的科技大國目標的實現。
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