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旋转阀具广泛的应用前景与实际应用意义

发布时间:2012/8/18

  钻井液连续压力波信息遥测系统始于上世纪 80 年代,目前国外对连续压力波传输技术已掌握的非常成熟,而国内对于该项技术的研究则处于刚开始阶段。总体上,连续波压力发生器可以分为两大类:振荡剪切阀和旋转阀
  剪切阀有定子和转子两部分。定子和转子均有相同数量的孔口,在结构上也十分相似。定子固定不动,转子相对于定子以一定的角度偏差来回剪切振荡,当转子沿一个方向旋转时,钻井液流通面积减少,压力增加;当压力增加至最大处时,转子反向旋转,流通面积增加,压力减小,当转子和定子孔口重合时,压力恢复正常;转子相对于定子来回的剪切过程产生连续压力变化。
  此外,剪切阀转子的双向旋转特性可以有效降低转阀被钻井液固相颗粒堵塞的风险。剪切阀的不足之处在于,两侧末位置速度为零,需要电机不断正反转驱动,这种控制方式通常采用步进电机,当遇到较大阻力时,电机难以转到设定位置,影响转子的剪切作用。
  旋转阀在结构上与剪切阀完全相同,不同之处在于,旋转阀沿着一个方向转动,其防堵塞能力不如剪切阀,但是它的电机控制方式相对简单,可以选用线性电机,建立一个闭环反馈电路,通过电机精确控制转子的旋转,产生连续压力波。
  意义及必要性 随着旋转导向钻井、地质导向钻井等先进钻井技术的应用,大量井下参数的实时测量与传输对信息传输速率比特/秒或 bit/s提出更高要求,如果传输速率过低,将成为系统测量参数扩容的瓶颈,并影响钻速的提高。 旋转阀连续压力波发生器设计是目前随钻测量系统中应用最广泛的井下数据传输技术,采用 MWD 旋转阀连续压力波发生器设计进行数据的传输,使数据传输速率得到较大地提高,采用 MWD 旋转阀连续压力波发生器设计是解决井下数据传输″瓶颈″问题的有效方法之一,具有广泛的应用前景。 通过 MWD 旋转阀连续压力波发生器设计可以为相关研究提供指导,因此MWD 旋转阀连续压力波发生器设计具有较大地实际应用意义。相关设备有混合器、静态混合器等。

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