Direção de extensão e desenvolvimento do motor de lama

1. Visão geral

O motor de lama é uma ferramenta de perfuração dinâmica de fundo de poço com deslocamento positivo, alimentada por fluido de perfuração, que converte a energia da pressão do líquido em energia mecânica. Quando a lama bombeada pela bomba de lama flui através da válvula de desvio para o motor, forma-se uma certa diferença de pressão entre a entrada e a saída do motor. Isso faz com que o rotor gire em torno do eixo do estator, e a velocidade e o torque são transmitidos à broca através do eixo universal e do eixo de acionamento, realizando assim as operações de perfuração.

Como motor na operação de perfuração de petróleo, o motor de lama desempenha um papel extremamente importante. O uso de motores de lama pode aumentar a velocidade de perfuração, reduzir o número de viagens, atingir com precisão a camada alvo e reduzir o tempo de controle e ajuste. Com a maturidade e o desenvolvimento da tecnologia de perfuração, sistemas de medição próximos à broca, sistemas de monitoramento em tempo real do status do motor de lama, motores de lama autoelétricos e sistemas de direção rotativa com dois motores de lama foram gradualmente desenvolvidos, permitindo que a função do motor de lama seja ampliada e aprimorada com base em sua grande potência.

2. Sistema de medição próximo à broca tipo motor de lama

O sistema de medição próximo à broca mede dados de inclinação, temperatura, gama e velocidade de rotação na posição mais próxima da broca, podendo ser expandido para incluir o aumento do peso da broca, torque e outros parâmetros. O sistema tradicional de medição próximo à broca é montado entre a broca e o motor de lama, e a tecnologia sem fio de curto alcance é utilizada para enviar os dados de medição para o sensor receptor conectado ao dispositivo de distribuição de lama (MWD) na extremidade superior do motor de lama. Em seguida, os dados são transmitidos para a superfície através do MWD para detecção.

O sistema de medição próximo à broca do motor de lama possui unidades de medição de gama e desvio integradas ao estator do motor de lama e utiliza comunicação FSK de barramento único para conectar os dados ao MWD, o que melhora significativamente a confiabilidade da comunicação. Além disso, como não há colar de perfuração entre o motor de lama e a broca, a inclinação da formação da ferramenta de perfuração não é afetada e o risco de fratura da ferramenta é reduzido, aumentando a segurança da perfuração. O sistema de medição próximo à broca do motor de lama, sem alterar o comprimento do motor de lama original, integra as funções duplas de perfuração dinâmica e medição próxima à broca, de modo que o motor de lama, este motor pesado, passa a ter um par de "olhos", fornecendo energia para o projeto de perfuração e indicando a direção.

3. Tecnologia de motor de lama autoelétrico

O motor de lama autoelétrico utiliza a rotação do rotor do motor de lama para eliminar a rotação do rotor através de um eixo flexível ou estrutura em forma de garfo, sendo então conectado a um gerador para gerar eletricidade. Dessa forma, ele pode fornecer energia para o sistema de medição de perfuração sem fio MWD e para o sistema de medição próximo à broca do motor de lama, solucionando assim o problema do desperdício e da poluição ambiental causados ​​pelo uso de baterias.

4. Sistema de monitoramento em tempo real do status do motor de lama

Sistema de monitoramento em tempo real do status do motor de lama, com sensores instalados em pontos críticos de falha, como extensômetros na rosca da extremidade superior do conjunto anti-queda para detectar folgas na conexão. Além disso, a medição do tempo de operação do motor de lama no rotor contabiliza o tempo total de funcionamento subterrâneo, permitindo sua substituição quando o tempo de vida útil for atingido. Sensores de velocidade e torque e pressão, instalados no conjunto de transmissão, monitoram o status de operação do motor de lama em tempo real, fornecendo dados para otimização do projeto e do processo de perfuração.