扭力冲击器作业机理:
在井下,PDC钻头的运动是无序的,包括横向、纵向和扭向的振动及这几种振动的组合。井下振动会损坏单个PDC切削齿,导致钻头寿数降低,引起扭矩动摇烦扰定向控制和随钻测井(LWD)信号,以及发生不规则井眼降低井身质量。
扭力冲击器扭力冲击发生器配合PDC钻头一同使用,其破岩机理是以冲击破碎为主,并加以旋转剪切岩层,首要效果是在保证井身质量的同时进步机械钻速。扭力冲击器消 除了井下钻头运动时或许出现的一种或多种振动(横向、纵向和扭向)的现象,使整个钻柱的扭矩保持安稳和平衡,奇妙地将泥浆的流体能 量转换成扭向的、高频的、均匀安稳的机械冲击能 量并直接传递给PDC钻头,使钻头和井底始终保持连续性。
由扭力冲击器供应的额外的扭向冲击力彻 底改动了PDC钻头的运作,其每分钟750-1500次高频安稳的冲击力,相当于每分钟750-1500次切削地层,这就使钻头不需要等候扭力积蓄满意的能 量就可以切削地层。 这时候PDC钻头上有两个力在切削地层,一个是转盘供应的扭力,一个是扭力冲击器供应的力——并直接给到钻头自身(对钻杆并不发生任何效果和改动整个冲击能 量的荷载,只效果在钻头体自身上)。
这时侯钻杆的扭矩基本是安稳的,钻杆传达的扭矩可以彻 底用于切削地层,而不会糟蹋。