Vrtací kalová čerpadla jsou základním vybavením při průzkumu ropy a zemního plynu a hrají v tomto procesu klíčovou roli. Jejich primární funkcí je cirkulace vrtné kapaliny (také známé jako vrtné bahno) do vrtu, aby podpořila proces vrtání a zajistila jeho účinnost a bezpečnost.
Princip činnosti vrtacích kalových čerpadel
Čerpadla vrtného kalu obvykle používají konstrukci pístových čerpadel. Základní pracovní princip zahrnuje vytvoření tlaku v komoře čerpadla prostřednictvím pístu, plunžru nebo membrány, aby se tekutina pohybovala z jedné komory do druhé. Zde je podrobný rozpis procesu:
- Příjem tekutin: Když se píst nebo plunžr čerpadla pohybuje dozadu, vytváří se v komoře čerpadla podtlak, který způsobuje, že vrtná kapalina proudí do komory sacím ventilem (obvykle jednocestným ventilem).
- Vypouštění kapaliny: Když se píst nebo plunžr pohybuje dopředu, tlak v komoře čerpadla se zvyšuje a tlačí kapalinu přes výtlačný ventil (také jednocestný ventil) směrem k vrtu.
- Pulzující tok: Vratný pohyb čerpadla vytváří pulzující tok tekutiny. Kombinace více čerpadel může vyhladit tok kapaliny, zvýšit účinnost systému a výkon.
Funkce vrtných kalových čerpadel
- Chlazení a mazání: Vrtná kapalina je čerpána do vrtu, aby pomohla ochladit vrták a snížit jeho teplotu, čímž se zabrání přehřátí. Navíc mazací vlastnosti vrtné kapaliny snižují tření mezi vrtákem a horninou, čímž se prodlužuje životnost vrtné korunky.
- Čištění a přenášení odřezků: Vrtná kapalina také pomáhá čistit vrtnou korunku a transportovat kamenné odřezky vzniklé při vrtání ven z vrtu. Tím se zabrání hromadění odřezků kolem vrtáku, které by mohly způsobit ucpání a poškození.
- Udržování stability vrtání: Nepřetržitou cirkulací kapaliny pomáhá čerpadlo vrtného kalu udržovat stabilitu vrtu a zabraňuje zřícení stěn vrtu.
Údržba a poruchy
Správná funkce čerpadla je pro vrtání rozhodující. Selhání čerpadla může přerušit tok vrtné kapaliny a vést k různým problémům:
- Přehřátí vrtáku: Bez dostatečného chlazení se může vrták přehřát, což má vliv na účinnost vrtání a jeho životnost.
- Zablokování řízků: Neefektivní odstraňování odřezků může vést k ucpání vrtu, což naruší proces vrtání.
- Poškození zařízení: Dlouhé poruchy čerpadla mohou poškodit vrtací zařízení a zvýšit náklady na údržbu a výměnu.
- Bezpečnostní rizika: Selhání zařízení může představovat bezpečnostní riziko pro personál na vrtné plošině.
Shrnutí
Čerpadla vrtného kalu jsou klíčovými součástmi pro zajištění hladkého provozu těžby ropy a zemního plynu. Mezi jejich hlavní funkce patří cirkulace vrtné kapaliny pro chlazení a mazání vrtáku a odstraňování odřezků. Pochopení principu činnosti čerpadla a potřeb údržby je zásadní pro zajištění efektivního a bezpečného vrtání. Správná údržba a včasné odstraňování závad jsou nezbytné pro udržení normálního provozu vrtacího zařízení.
Čas odeslání: 15. srpna 2024