Структура та принцип роботи гідравлічного осцилятора

Принцип роботи гідравлічного осцилятора

Силова частина викликає періодичні зміни тиску вхідного потоку, що діє на пружинний ніпель, внаслідок чого пружинний ніпель постійно тисне на внутрішню пружину, що спричиняє вібрацію.

Тиск рідини, що проходить через субсуглоб, періодично змінюється, впливаючи на пружину всередині субсуглоба. Оскільки тиск іноді високий, а іноді малий, поршень субсуглоба здійснює зворотно-поступальний рух в осьовому напрямку під подвійною дією тиску та пружини. Це змушує інші бурові інструменти, підключені до інструменту, здійснювати зворотно-поступальний рух в осьовому напрямку. Оскільки стиснення пружини споживає енергію, коли енергія вивільняється, 75% сили спрямовано вниз, у напрямку бурового долота, а решта 25% сили спрямовано вгору, від бурового долота.

Гідравлічний осцилятор змушує бурові інструменти рухатися вгору та вниз, створюючи поздовжній зворотно-поступальний рух у стовбурі свердловини, завдяки чому тимчасове статичне тертя бурових інструментів на дні свердловини перетворюється на кінетичне тертя. Таким чином, опір тертю значно зменшується, тому інструмент може ефективно зменшити вплив, спричинений траєкторією стовбура свердловини. Отримане явище тяжіння бурового інструменту забезпечує ефективне долотоподібне обертання.

Існує лінійна залежність між частотою вібрації та швидкістю потоку через інструмент, діапазон частот: від 9 до 26 Гц. Діапазон прискорення миттєвого удару інструменту: в 1-3 рази більше прискорення сили тяжіння.