Structuur en werkingsprincipe van een hydraulische oscillator

nieuws

Structuur en werkingsprincipe van een hydraulische oscillator

De hydraulische oscillator bestaat hoofdzakelijk uit drie mechanische onderdelen:

1) oscillerend deelgedeelte;

2) krachtbron;

3) Klep- en lagersysteem.

De hydraulische oscillator gebruikt de longitudinale trilling die hij genereert om de effectiviteit van de gewichtsoverdracht tijdens het boren te verbeteren en de wrijving tussen het boorgereedschap en het boorgat te verminderen. Dit betekent dat de hydraulische oscillator in verschillende boormodi kan worden gebruikt, met name bij directioneel boren met behulp van boorgereedschappen, om de gewichtsoverdracht naar de boorbeitel te verbeteren, de kans op vastlopen van de boorgereedschapsassemblage te verkleinen en torsietrillingen te verminderen.

Foto 1

Werkingsprincipe van een hydraulische oscillator

Het aandrijfmechanisme zorgt voor periodieke veranderingen in de stroomopwaartse druk, die inwerken op de veernippel. Hierdoor wordt de veernippel continu tegen de binnenveer gedrukt, wat trillingen veroorzaakt.

De druk van de vloeistof die door het subgewricht stroomt, verandert periodiek en werkt in op de veer in het subgewricht. Doordat de druk soms hoog en soms laag is, beweegt de zuiger van het subgewricht axiaal heen en weer onder invloed van de gecombineerde druk en de veer. Dit zorgt ervoor dat andere boorgereedschappen die met het subgewricht verbonden zijn, ook axiaal heen en weer bewegen. Omdat het samendrukken van de veer energie verbruikt, is bij het vrijkomen van de energie 75% van de kracht naar beneden gericht, in de richting van de boor, en de resterende 25% van de kracht naar boven gericht, weg van de boor.

De hydraulische oscillator zorgt ervoor dat de boorgereedschappen een op- en neerwaartse, heen-en-weergaande beweging in het boorgat maken. Hierdoor wordt de tijdelijke statische wrijving van de boorgereedschappen op de bodem van het boorgat omgezet in kinetische wrijving. Op deze manier wordt de wrijvingsweerstand sterk verminderd, waardoor het gereedschap de impact van de boorgatbeweging effectief kan opvangen. Het resulterende sleepeffect van de boorgereedschappen zorgt voor een effectieve WOB (Workout of the Boring).

Er bestaat een lineair verband tussen de trillingsfrequentie en de doorstroomsnelheid door het gereedschap, frequentiebereik: 9 tot 26 Hz. Het versnellingsbereik van de momentane impact van het gereedschap: 1-3 keer de zwaartekrachtversnelling.


Geplaatst op: 12 september 2023