Nieuws

DePositieve verdringingsmotor (PDM), ook wel bekend als een“moddermotor,”is een cruciaal onderdeel van de ondergrondse ruimteboorgereedschapHet wordt gebruikt bij olie- en gaswinning. Het zet hydraulische energie uit de boorvloeistof (modder) om in mechanische rotatie om de boorkop aan te drijven, waardoor het essentieel is voor gestuurd boren, horizontale putten en zijboringen.

I. Structuur en werkingsprincipe

1. Belangrijkste componenten

Bypassklep: Maakt vloeistofcirculatie mogelijk tijdens het uitschakelen om drukstoten te voorkomen.

Motorsectie: Kernvermogenseenheid, bestaande uit eenstator(buis met elastomeerbekleding) enrotor(spiraalvormige metalen schroef).

Universeel gewrichtZet de excentrische beweging van de rotor om in een concentrische rotatie.

Aandrijfas: Brengt koppel over op de boor, die wordt ondersteund door lagerconstructies voor axiale/radiale belastingen.

2.Werkingsprincipe

Boorvloeistof onder hoge druk komt in de motor terecht, waardoor de rotor in de stator een planetaire beweging (rollen + roteren) uitvoert.

De rotatie van de rotor wordt via het kruiskoppelstuk en de aandrijfas overgebracht op de boor.

Debiet (Q) versus toerental (N):

N=qQ×ηv

Q: Debiet (L/s)

q: Verplaatsing per omwenteling (L/omwenteling)

ηvVolumetrische efficiëntie (doorgaans 80-90%)

II. Classificatie van PDM's

1. Door ontwerp

Enkellobpige PDM (1:2 configuratie): Hoge snelheid, laag koppel (bijv. voor het boren van smalle gaten).

Multi-lobe PDM (bijv. 5:6 configuratie): Lage snelheid, hoog koppel (bijvoorbeeld voor boren met een grote diameter of in harde formaties).

2. Via aanvraag

Standaard PDMGebruikt in verticale of eenvoudig gerichte putten.

Bent Housing PDM: Beschikt over een vaste buighoek (bijv. 1°, 1,5°, 2°) voor richtingscontrole.

Hybride turbine-PDM: Combineert een hoog toerental (turbine) met een hoog koppel (PDM).

III. Belangrijkste prestatieparameters

Parameter	Beschrijving
Snelheid (RPM)	Doorgaans 100–300 RPM, afhankelijk van het nokkenontwerp en de doorstroomsnelheid.
Koppel (N·m)	Het koppel neemt toe met het aantal motortrappen (langere stator = hoger koppel).
Drukval	Bedrijfsdruk (ΔP): 2–5 MPa; overmatige druk kan het statorelastomeer beschadigen.
Temperatuurlimiet	Standaard statoren: 120–150 °C; hogetemperatuur statoren (bijv. FKM): 180 °C+.
Bitcompatibiliteit	Geschikt voor PDC-boren, rolconussen, enz. (moeten voldoen aan de toerental-/koppelvereisten).

IV. Selectie en aanvragen

1. Selectiecriteria

VormingshardheidHarde ondergronden vereisen PDM's met meerdere lobben voor een hoger koppel.

BoorgattrajectDirectionele putten vereisen PDM's met een gebogen behuizing.

BoorvloeistofOliehoudende boormodder vereist oliebestendige elastomeren (bijv. HNBR); in H₂S-omgevingen zijn materialen nodig die bestand zijn tegen zure omgevingen.

2. Typische toepassingen

Horizontaal boren: Wordt gebruikt met MWD/LWD-systemen voor nauwkeurige besturing.

Omwegen en werkzaamheden: Zorgt voor rotatie na het verlaten van de behuizing.

Diepe/ultradiepe puttenVereist stators die bestand zijn tegen hoge temperaturen en robuuste materialen.

V. Veelvoorkomende storingen en onderhoud

Symptoom	Mogelijke oorzaak	Oplossing
Snelheidsdaling	Slijtage van de stator/falen van het elastomeer	Vervang de stator; controleer op vaste stoffen in de modder.
Geen koppeloutput	Misbruik van kruiskoppeling/aandrijfas	Controleer en vervang beschadigde onderdelen.
Lekkage	Afdichtingsdefect/losse verbindingen	Vervang de afdichtingen; draai ze vast volgens de API-specificaties.
Overmatige trillingen	Rotoronbalans of bitmismatch	Controleer de precisie van de rotor; optimaliseer de boor.

VI. Toekomstige trends

1.Slimme PDM'sGeïntegreerde sensoren voor realtime bewaking van koppel, temperatuur en trillingen.

2.Geavanceerde materialen: Nanogecoate rotoren, elastomeren bestand tegen temperaturen boven 200 °C.

3.Hybride systemen: PDM + turbinecombinaties voor complexe formaties.

Landrill kan diverse soorten moddermotoren (PDMS) van de beste kwaliteit leveren. Als uHeeft u interesse? Neem dan gerust contact met ons op. We kunnen u meer informatie toesturen.

Junnie Liu

Mobiel/WhatsApp: +0086-158 7765 8727
Email: landrill@landrilltools.com

Geplaatst op: 3 april 2025