L'oscillatore idraulico è costituito principalmente da tre parti meccaniche:
1) sottosezione oscillante;
2) parte di potenza;
3) sistema di valvole e cuscinetti.
L'oscillatore idraulico sfrutta le vibrazioni longitudinali che genera per migliorare l'efficacia della trasmissione del peso di perforazione e ridurre l'attrito tra l'utensile di perforazione di fondo pozzo e il pozzo stesso. Ciò significa che l'oscillatore idraulico può essere utilizzato in diverse modalità di perforazione, in particolare nella perforazione direzionale con utensili di perforazione motorizzati, per migliorare la trasmissione del peso sulla punta, ridurre la possibilità di adesione del gruppo utensile di perforazione e ridurre le vibrazioni torsionali.
Principio di funzionamento dell'oscillatore idraulico
La parte di potenza provoca variazioni periodiche della pressione a monte che agiscono sul perno della molla, causando la continua pressione di quest'ultimo sulla molla interna e generando vibrazioni.
La pressione del fluido che attraversa il giunto secondario varia periodicamente, agendo sulla molla al suo interno. Poiché la pressione è a volte alta e a volte bassa, il pistone del giunto secondario si muove assialmente alternativamente sotto la duplice azione di pressione e molla. Questo fa sì che anche gli altri utensili di perforazione collegati all'utensile si muovano assialmente. Poiché la compressione della molla consuma energia, quando questa viene rilasciata, il 75% della forza è diretta verso il basso, nella direzione della punta di perforazione, e il restante 25% è diretto verso l'alto, in direzione opposta alla punta di perforazione.
L'oscillatore idraulico fa sì che gli utensili di perforazione, muovendosi verticalmente, producano un movimento alternato longitudinale nel pozzo, trasformando l'attrito statico temporaneo degli utensili sul fondo del pozzo in attrito dinamico. In questo modo, la resistenza all'attrito si riduce notevolmente, consentendo all'utensile di attenuare efficacemente l'impatto causato dalla traiettoria del pozzo. Il conseguente fenomeno di trascinamento dell'utensile di perforazione garantisce un efficace assorbimento di pressione sul fondo pozzo (WOB).
Esiste una relazione lineare tra la frequenza di vibrazione e la portata attraverso l'utensile, intervallo di frequenza: da 9 a 26 Hz. Intervallo di accelerazione dell'impatto istantaneo dell'utensile: da 1 a 3 volte l'accelerazione di gravità.
Data di pubblicazione: 12 settembre 2023
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