Che cos'è un motore di fango?

Conosciuto anche come motore di perforazione, un motore di fango è un dispositivo utilizzato nelle procedure di perforazione geologica. Tecnicamente, un motore per fanghi è una pompa a cilindrata positiva a cavità progressiva, che trasferisce il fluido attraverso la rotazione di una trasmissione elicoidale. Tale azionamento è molto simile a quello che si potrebbe trovare su una vite di Archimede, in cui la forma a "vite" del dispositivo può spingere sia liquidi che solidi quando viene ruotata. Il motore del fango è leggermente diverso, poiché il fluido di perforazione o i gas compressi vengono utilizzati per creare il movimento eccentrico che si trova nei motori del fango. Il movimento eccentrico viene quindi convertito nel movimento concentrico che trasforma una punta da trapano.

In genere, i motori per fanghi ruotano in qualsiasi punto da 60 a 100 giri al minuto (RPM). Spesso si evitano velocità di rotazione più elevate, poiché la coppia diminuirà all'aumentare della velocità di rotazione. Per questo motivo, i motori per fanghi vengono ruotati molto raramente a più di 100 giri / min. La perdita di coppia non è l'unica variabile quando si tratta di operazioni di perforazione efficienti; RPM più bassi sono anche desiderabili a causa della ridotta usura del motore del fango e della punta del trapano, che aiuta ad aumentare contemporaneamente l'efficienza di perforazione e la longevità.

I motori per fanghi di perforazione sono costituiti da una varietà di componenti che compongono il loro assemblaggio complessivo. Il sottomarino superiore collega la corda del trapano al motore del fango stesso. La prossima è la sezione di potenza, in cui il rotore e lo statore sono ottimizzati per la massima potenza. La sezione di potenza è collegata alla trasmissione, dove la rotazione eccentrica dal motore del fango viene convertita in movimento concentrico per la punta del trapano. Dopo la trasmissione, un alloggiamento del cuscinetto resistente alla pressione si collega al sottosuolo inferiore e alla punta elicoidale.

Per la maggior parte, nella perforazione direzionale viene impiegata la perforazione con motore a fango. La perforazione direzionale si applica a tutti i processi di perforazione non verticali, che si adattano meglio ai motori a fango. Questo perché la perforazione direzionale richiede spesso che il foro si pieghi verso l'area desiderata in determinati punti durante il processo noioso. Farlo senza un motore di fango può essere costoso e inefficiente perché i motori di perforazione hanno la capacità di piegarsi e flettersi ad angoli limitati. Nella perforazione verticale, non è necessario eseguire una curva nel foro.

Uno dei principali svantaggi dei fanghi è il rivestimento dello statore, che è un elastomero. Idealmente, un tale rivestimento sarebbe in grado di resistere ad ambienti difficili ed estremi per periodi di tempo più lunghi, ma un elastomero in grado di resistere a tali condizioni per lunghi periodi di tempo non è ancora stato sviluppato. Per questo motivo, la maggior parte dei guasti ai motori di perforazione derivano da problemi di elastomeri.