Cos'è un trapano a colonna?

ILbarattolo di perforazioneconverte l'energia potenziale all'interno della punta del trapano allungata in energia cinetica. Dopo l'impatto, quest'energia cinetica trasmette un'onda di potenza alla punta bloccata, sbloccandola.

Esistono tre tipi di martelli di perforazione: martelli di perforazione meccanici, martelli di perforazione idraulici e martelli di perforazione integrati idraulico-meccanici.

Introduzione alforaturavaso

2.MechanicoPerforazione alvaso

I contenitori meccanici funzionano tramite una serie di molle, perni e meccanismi di rilascio. Il contenitore idraulico controlla la forma del liquido per ottenere la forma desiderata. Il contenitore idraulico-meccanico integrato combina i due design sopra descritti.

Il martello meccanico si solleva bruscamente se la tensione raggiunge un valore preselezionato e si abbassa se la forza di compressione raggiunge un valore preselezionato. Il martello funzionerà solo entro i limiti impostati, che normalmente dovrebbero essere lontani dalla forza applicata al martello durante la foratura. Durante la normale foratura, la posizione del martello meccanico è neutra (non sollecitata) o allungata, ma in entrambi i casi non dovrebbe trovarsi in uno stato di eccitazione verso il basso, poiché ciò potrebbe danneggiare inutilmente l'utensile di foratura e la punta.

Il meccanismo di rilascio del martello meccanico può essere installato in superficie o in fondo pozzo, a seconda del modello del martello stesso. Esistono due principali tipologie di martelli meccanici. Una si basa sul principio di torsione della molla. Il martello meccanico viene trasportato in cantiere con carichi sia verso l'alto che verso il basso. La forza di eccitazione viene generata applicando una coppia variabile del 10-15% all'utensile di fondo pozzo, con una coppia decrescente in rotazione a sinistra e crescente in rotazione a destra. Il Daily LI utilizza questo principio. L'altra tipologia è composta da un manicotto di estensione scanalato, un connettore e una molla ausiliaria. Il carico necessario per attivare il martello di fondo pozzo può essere ridotto aumentando il flusso del fango. Il martello meccanico EQ di ANADRILL si basa su questo principio, che verrà descritto in seguito.

3.IdraulicoPerforazionevaso

Il cilindro idraulico è costituito da due pistoni separati da una valvola. Quando una forza di trazione o compressione viene applicata al cilindro idraulico, il liquido in un pistone viene compresso e fluisce verso l'altro pistone con una forte resistenza. La velocità del flusso del liquido controlla il tempo necessario per l'attivazione dell'utensile: maggiore è la forza di trazione o compressione, minore sarà il tempo di attivazione, altrimenti maggiore sarà il tempo necessario. La distanza percorsa è chiamata corsa. Quando la corsa raggiunge una determinata posizione, il liquido compresso viene rilasciato improvvisamente attraverso la valvola di bypass e il liquido in flusso si riversa nel secondo pistone, in modo che la pressione tra i due pistoni si equilibri immediatamente. Maggiore è la forza applicata al cilindro, maggiore sarà la forza di compressione sul liquido nel pistone, minore sarà il tempo di attivazione e maggiore sarà la forza generata. Questo è il principio di funzionamento del cilindro idraulico Anadrill Hydraquaker.

Le condizioni di eccitazione del martinetto idraulico non richiedono una soglia di eccitazione preimpostata. Il momento in cui eccitare, l'entità della forza generata dall'eccitazione, ecc., dipendono dall'ampiezza di allungamento o compressione. Quando l'eccitazione è diretta verso l'alto, la forza eccitata è proporzionale alla forza di trazione. Maggiore è la trazione, maggiore è la forza di eccitazione.

Pertanto, un vantaggio dei martelli idraulici è che hanno una forza di serraggio continuamente variabile entro i loro limiti, e un altro vantaggio è che hanno un foro più grande rispetto ai martelli meccanici per utensili da 6-1/2".

Quando il martello idraulico torna in posizione di sparo, si attiverà nuovamente se c'è tempo sufficiente per completare la corsa. Questo conferisce ai martelli idraulici un vantaggio unico quando si opera in pozzi inclinati o orizzontali ad angolazioni elevate, dove il perforatore potrebbe non essere in grado di applicare una forza di tensione o compressione sufficiente al martello meccanico a causa del notevole attrito presente nella colonna di perforazione. Il martello idraulico, d'altra parte, si attiverà comunque anche con una forza di tensione o compressione minima. Naturalmente, questo rappresenta anche uno svantaggio: può attivarsi accidentalmente e causare incidenti con i pesci, soprattutto nei pozzi rettilinei.

Le frequenti sollecitazioni del dispositivo idraulico provocano il surriscaldamento del liquido, riducendone la viscosità, accorciando la durata della corsa e causando un'accelerazione del dispositivo idraulico senza la forza di trazione desiderata. Di conseguenza, la forza di scuotimento risulta ridotta.

Uno dei principali vantaggi dei martinetti meccanici è che si attivano solo dopo che la forza applicata ha raggiunto una soglia preimpostata. Sono più silenziosi e funzionano più a lungo rispetto ai martinetti idraulici.

Junnie Liu

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