सकारात्मक विस्थापन मोटर्स (पीडीएम) - ब्लॉग

सकारात्मक विस्थापन मोटर (पीडीएम), जिसे आमतौर पर मिट्टी मोटर के रूप में जाना जाता हैसकारात्मक विस्थापन मोटर (पीडीएम), एक वॉल्यूमेट्रिक डाउनहोल पावर टूल है जो ड्रिलिंग तरल पदार्थ की हाइड्रोलिक ऊर्जा को यांत्रिक रोटेशन में परिवर्तित करता है। व्यापक रूप से दिशात्मक ड्रिलिंग, क्षैतिज कुओं और सीधे छेद अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है, पीडीएम सतह से पूरी ड्रिल स्ट्रिंग को घुमाए बिना बिट रोटेशन के सटीक नियंत्रण को सक्षम बनाता है।

बुनियादी सिद्धांत

एक पीडीएम सतही मिट्टी पंपों से पंप किए गए ड्रिलिंग तरल पदार्थ (कीचड़) द्वारा संचालित होता है। जैसे ही द्रव बाईपास वाल्व से बहता है और मोटर अनुभाग में प्रवेश करता है, मोटर के इनलेट और आउटलेट में एक दबाव अंतर विकसित होता है। यह दबाव ड्रॉप रोटर को स्टेटर के भीतर विलक्षण रूप से घूमने के लिए प्रेरित करता है। घूर्णी गति और टॉर्क को एक सार्वभौमिक जोड़ (फ्लेक्स शाफ्ट) और एक ड्राइव शाफ्ट असेंबली के माध्यम से ड्रिल बिट तक प्रेषित किया जाता है, जिससे ड्रिलिंग संचालन सक्षम हो जाता है।

मुख्य घटक

एक पीडीएम में चार प्रमुख असेंबली होती हैं:

बाईपास वाल्व
हाइड्रोलिक मोटर (स्टेटर और रोटर)
यूनिवर्सल जॉइंट (फ्लेक्स शाफ्ट)
ड्राइव शाफ्ट असेंबली

1. बाईपास वाल्व

बाईपास वाल्व में एक वाल्व बॉडी, वाल्व स्लीव, वाल्व कोर और स्प्रिंग शामिल होते हैं। द्रव दबाव की कार्रवाई के तहत, वाल्व कोर आस्तीन के भीतर स्लाइड करता है, जिससे प्रवाह पथ बदल जाता है। वाल्व की दो अवस्थाएँ होती हैं:

बाईपास राज्य (खुला):अंदर या बाहर ट्रिपिंग के दौरान (जब मिट्टी का प्रवाह कम या बंद हो जाता है), स्प्रिंग कोर को ऊपर धकेलता है, जिससे बाईपास पोर्ट खुल जाते हैं। ड्रिल स्ट्रिंग में कीचड़ मोटर को बायपास करता है और एनलस में बाहर निकल जाता है।
बंद अवस्था:जब कीचड़ प्रवाह दर और दबाव एक निर्धारित मूल्य पर पहुंच जाता है, तो कोर नीचे की ओर खिसक जाता है, जिससे बाईपास पोर्ट बंद हो जाते हैं। फिर सारा कीचड़ मोटर के माध्यम से बहता है, दबाव ऊर्जा को यांत्रिक घुमाव में परिवर्तित करता है।

2. मोटर अनुभाग (स्टेटर और रोटर)

मोटर पीडीएम का मुख्य घटक है।

स्टेटर:इलास्टोमेर (रबर) अस्तर के साथ एक स्टील ट्यूब जिसे विशिष्ट ज्यामितीय मापदंडों के साथ एक पेचदार आकार में ढाला गया है।

रोटर:एक कठोर {{0}लेपित स्टील हेलिकल स्क्रू (आम तौर पर क्रोम-प्लेटेड या कठोर-फेस वाला) जो स्टेटर से जुड़ा होता है।

रोटर और स्टेटर सीलबंद गुहाओं की एक श्रृंखला बनाते हैं। चूंकि कीचड़ का दबाव रोटर को स्टेटर के भीतर विलक्षण रूप से घूमने के लिए मजबूर करता है, रोटेशन बिट में प्रसारित होता है। एक एकल पेचदार पिच (एक पूर्ण धागा) एक चरण के बराबर होती है। कुशल संचालन के लिए, प्रति चरण दबाव ड्रॉप 0.8 एमपीए (लगभग 116 पीएसआई) से अधिक नहीं होना चाहिए; इससे परे, आंतरिक रिसाव (फिसलन) बढ़ जाता है, रोटर की गति तेजी से गिर जाती है, और मोटर क्षति हो सकती है।

प्रदर्शन विशेषताएँ:

सैद्धांतिक आउटपुट टॉर्क मोटर दबाव ड्रॉप के समानुपाती होता है।
आउटपुट घूर्णी गति (आरपीएम) इनपुट मिट्टी प्रवाह दर के समानुपाती होती है।
जैसे-जैसे लोड (बिट टॉर्क) बढ़ता है, मोटर की गति कम हो जाती है।

सतह पंप दबाव और प्रवाह दर की निगरानी करके, ड्रिलर डाउनहोल टॉर्क और आरपीएम को प्रभावी ढंग से नियंत्रित कर सकता है।

रोटर लोब्स (थ्रेड्स):रोटर्स सिंगल लोब या मल्टी लोब हो सकते हैं।

कम लोब (जैसे, 1:2)→ उच्च आरपीएम, कम टॉर्क।
अधिक पालियाँ (जैसे, 7:8)→ कम आरपीएम, उच्च टॉर्क (क्षैतिज ड्रिलिंग जैसे उच्च {{0%) टॉर्क अनुप्रयोगों के लिए आदर्श)।

3. यूनिवर्सल जॉइंट (फ्लेक्स शाफ्ट)

सार्वभौमिक जोड़ रोटर की ग्रहीय (विलक्षण) गति को ड्राइव शाफ्ट के लिए संकेंद्रित (अक्षीय) रोटेशन में परिवर्तित करता है। अधिकांश आधुनिक पीडीएम विश्वसनीयता और कॉम्पैक्टनेस के लिए लचीले शाफ्ट (फ्लेक्स-शाफ्ट) डिज़ाइन का उपयोग करते हैं।

4. ड्राइव शाफ्ट असेंबली

ड्राइव शाफ्ट रोटेशन और टॉर्क को यूनिवर्सल जॉइंट से ड्रिल बिट तक पहुंचाता है। यह ड्रिलिंग के दौरान आने वाले अक्षीय (भार-बिट पर -) और रेडियल भार को भी सहन करता है। इसलिए, ड्राइव शाफ्ट को उच्च कठोरता, उत्कृष्ट पहनने के प्रतिरोध और लंबी सेवा जीवन की आवश्यकता होती है। ड्राइव शाफ्ट घटकों के सेवा जीवन को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाने के लिए आमतौर पर हीट ट्रीटमेंट (शमन और तड़का) लागू किया जाता है।

परिचालन दिशानिर्देश

प्रवाह दर:वास्तविक कीचड़ प्रवाह दर निर्माता की अनुशंसित सीमा के भीतर ही रहनी चाहिए। अत्यधिक प्रवाह घिसाव को तेज कर सकता है; अपर्याप्त प्रवाह मोटर दक्षता को कम कर देता है।
दबाव में गिरावट:मोटर में दबाव ड्रॉप की निगरानी करें। अचानक वृद्धि या अनियमित व्यवहार मोटर के रुकने या आंतरिक क्षति का संकेत दे सकता है।
प्रारंभिक टोक़:आरंभिक ब्रेकअवे टॉर्क चालू टॉर्क से अधिक हो सकता है; ऑपरेटरों को धीरे-धीरे लोड लगाना चाहिए।

अनुप्रयोग

पीडीएम इसके लिए आवश्यक हैं:

दिशात्मक और क्षैतिज ड्रिलिंग (मुड़े हुए आवास के साथ)।
साइडट्रैकिंग और पुनः प्रवेश ड्रिलिंग।
कुंडलित ट्यूबिंग ड्रिलिंग।
सीधे -छेद ड्रिलिंग जहां नियंत्रित बिट गति वांछित है।

सकारात्मक विस्थापन मोटर एक परिपक्व, विश्वसनीय डाउनहोल उपकरण है जो हाइड्रोलिक पावर को यांत्रिक रोटेशन में परिवर्तित करता है, जिससे ऊर्ध्वाधर, विचलित और क्षैतिज कुओं में कुशल ड्रिलिंग सक्षम होती है। इसके घटकों {{1}बाईपास वाल्व, मोटर (स्टेटर/रोटर), यूनिवर्सल जोड़, और ड्राइव शाफ्ट{{2}के साथ-साथ प्रवाह दर, दबाव ड्रॉप, टॉर्क और गति के बीच संबंधों को समझना, ड्रिलिंग प्रदर्शन को अनुकूलित करने और डाउनहोल विफलताओं को रोकने के लिए मौलिक है। इलास्टोमेर प्रौद्योगिकी, रोटर कोटिंग और ड्राइव शाफ्ट के ताप उपचार में प्रगति उच्च तापमान, उच्च टॉर्क और मांग वाले ड्रिलिंग वातावरण में पीडीएम के परिचालन दायरे का विस्तार जारी रखती है। अधिक विस्तृत जानकारी के लिए, कृपया अधिक विस्तृत उत्पाद जानकारी के लिए विगोर टीम से संपर्क करने में संकोच न करें।