Porauspurkki on olennainen poraustyökalu, jota käytetään porauksessa voimakkaan iskun aikaansaamiseksi, joka auttaa vapauttamaan juuttuneet poranauhat tai muut porausreikien kokoonpanot. Tällä työkalulla on ratkaiseva rooli toiminnan tehokkuuden ylläpitämisessä ja kalliiden viiveiden estämisessä, kun poraus kohtaa jumiutuneita putkia. Aktivointiprosessi ei ole vain vetämistä tai työntämistä; se edellyttää purkin mekanismin, porausreiän olosuhteiden ja törmäyksen oikean ajoituksen ymmärtämistä. Porapurkin tehokkaan aktivoinnin tunteminen voi tarkoittaa eroa nopean ratkaisun ja pitkittyneen seisokkiajan, työkaluvaurion tai jopa täydellisen porauksen välillä.

 

Drilling Jar poraustoiminnoissa

Poraustöissä syntyy usein tilanteita, joissa poranauha juuttuu porausreikään johtuen tekijöistä, kuten differentiaalista tarttumisesta, pistosten kerääntymisestä tai porausreiän epävakaudesta. A porauspurkki  on erityisesti suunniteltu vapauttamaan tämä juuttunut kokoonpano antamalla äkillisen, hallitun tärähdyksen. Toisin kuin pelkkä pintaveto tai pyörittäminen, porauspurkin isku voi murtaa tarttumisvoiman tehokkaammin, erityisesti syvissä kaivoissa, joissa pintatyöt menettävät tehokkuutensa.

Purkki toimii varastoimalla energiaa poranauhaan ja vapauttamalla sen sitten yhtäkkiä luoden iskuvoiman. Purkin tyypistä riippuen tämä voidaan tehdä ylöspäin, alaspäin tai molempiin. Oikein käytettynä porapurkki ei vain nopeuttaa irrotusprosessia, vaan myös vähentää riskiä vaurioitua poranauhaa, pohjareikäkokoonpanoa (BHA) ja muita poraustyökaluja.

Koska poraustoimenpiteet voivat maksaa tuhansia dollareita tunnissa, kyvyllä aktivoida porauspurkki nopeasti ja turvallisesti on suoria taloudellisia etuja. Siksi sen toiminnan ymmärtäminen on poraajille, työkalun työntäjille ja suuntaporausryhmille tärkeä taito.

 

Miksi aktivointimenetelmällä on väliä

Aktivointimenetelmä liittyy läheisesti jumiutuneen putken vapauttamisen onnistumisasteeseen ja porauspurkin kokonaiskäyttöikään. Väärän tyypin tai määrän voiman käyttäminen voi johtaa useisiin ongelmiin:

• Riittämätön isku  saattaa epäonnistua jumiutuneen tilan rikkomisessa, mikä aiheuttaa ajanhukkaa ja toistuvia yrityksiä.

• Liiallinen voima  voi vahingoittaa purkin sisäosia, mikä johtaa kalliisiin korjauksiin tai vaihtoihin.

• Väärä ajoitus  voi aiheuttaa ennenaikaisen aktivoitumisen, mikä heikentää purkin tehoa silloin, kun voimaa tarvitaan eniten.

Lisäksi porausreiän ympäristö, kuten paine, lämpötila ja porausreiän geometria, voi vaikuttaa merkittävästi aktivoinnin suorituskykyyn. Oikea aktivointi on siksi sekoitus mekaanista taitoa, tilannetietoisuutta ja kokemusta.

 

Porapurkin aktivoinnin ymmärtäminen

Perusperiaate takana porauspurkin  aktivointi tarkoittaa energian varastoimista poranauhaan ja sen sitten vapauttamista äkillisesti. Tätä varastoitunutta energiaa käytetään yleensä vetämällä poranauhaa ylöspäin (jännitys) tai painamalla alaspäin (puristus). Kun purkin laukaisumekanismi vapautuu, tämä energia muunnetaan iskuksi tarttumiskohdassa.

Aktivointiperiaatteita on kahta päätyyppiä:

• Hydraulinen aktivointi  – Purkin sisällä oleva hydraulineste viivyttää varastoidun energian vapautumista. Näin poraaja voi käyttää hallittua esijännitystä ennen kuin kannu laukeaa. Hydrauliset purkit tarjoavat tarkan ajoituksen, mutta lämpötila ja nesteen viskositeetti voivat vaikuttaa niihin.

• Mekaaninen aktivointi  – Luottaa mekaanisiin salpa- ja vapautusjärjestelmiin. Mekaaniset purkit reagoivat nopeammin, mutta ne voivat tarjota vähemmän hallintaa ajoitukseen verrattuna hydraulisiin tyyppeihin.

Valinta hydraulisen ja mekaanisen aktivoinnin välillä riippuu usein kaivon olosuhteista, käyttötottumuksista ja porausohjelman tyypistä.

 

Aktivointimekanismien tyypit

Ylöspäin aktivointi (ylös jarring)

Ylöspäin aktivoidussa porakone vetää poranauhaa ja kiristää, kunnes purkki laukeaa ja antaa ylöspäin suuntautuvan iskun. Tätä menetelmää käytetään tyypillisesti, kun juuttunut kärki pitää kiinni poranauhasta ylhäältä, kuten tasauspyörästössä tai kun poran kaulusten ympärille on kertynyt roskia.

Aktivointi alaspäin (alaspäin käännetty)

Aktivoitaessa alaspäin porakone painaa poranauhaa alaspäin, jolloin syntyy puristus. Kun purkki irtoaa, varastoitu voima siirtyy alaspäin, mikä on hyödyllistä, kun juuttunut kohta on purkin alapuolella tai tapauksissa, joissa este on ajettava alaspäin.

Kaksisuuntainen aktivointi

Jotkut edistykselliset porauspurkit on suunniteltu sekä ylös- että alaspäin aktivointiin. Tämän joustavuuden ansiosta poraajat voivat valita tehokkaimman iskusuunnan vaihtamatta työkaluja, mikä tekee niistä erittäin arvokkaita monimutkaisissa kaivoolosuhteissa.

 

Vaiheittainen aktivointiprosessi

Tunnista juuttunut kohta ja iskun suunta

On erittäin tärkeää tunnistaa tarkasti, missä ja miksi poranauha on juuttunut. Tämä määritetään yleensä bittipainolukemien, vääntömomentin analyysin ja porausreikien telemetrian avulla.

Käytä esikuormitusta (jännitys tai puristus)

Porakone kohdistaa asteittain tarvittavan veto- tai työntövoiman poranauhaan. Tämä esijännitys varastoi putkeen energiaa, joka vapautuu törmäyksenä.

Odota, että viivemekanismi aktivoituu

Hydraulisissa purkeissa tämä vaihe sallii sisäisen nesteen liikkua mitatun kanavan läpi, mikä aiheuttaa viiveen ennen ampumista. Mekaaniset purkit saattavat vaatia siirtoa lukituskohdan ohi.

Vaikutus ja nollaus

Kun purkki on vapautettu, se antaa voimakkaan iskun valittuun suuntaan. Laukaisun jälkeen purkki nollautuu ja on tarvittaessa valmis toiseen aktivointiin.

 

Aktivointiin vaikuttavat tekijät

Kaivon syvyys ja pohjareiän paine

Suuremmat syvyydet lisäävät poranauhan painoa ja elastista venytystä, mikä voi vaikuttaa sekä esijännitysvaatimuksiin että purkin suorituskykyyn.

Hydrauliöljyn lämpötilan vaikutukset

Hydraulisissa purkeissa äärimmäiset lämpötilat voivat muuttaa nesteen viskositeettia, mikä muuttaa viiveen ajoitusta ja voimantuottoa.

Sovelletun kuorman suuruus ja kesto

Liian pienellä kuormalla ei välttämättä saavuteta tarvittavaa vaikutusta, kun taas liiallinen kuormitus voi vahingoittaa sekä tölkkiä että poranauhaa.

Mudan ominaisuudet

Porausnesteen tiheys, viskositeetti ja virtausnopeus voivat vaikuttaa purkin liikkeeseen ja nollauksen tehokkuuteen.

 

Parhaat käytännöt turvalliseen ja tehokkaaseen aktivointiin

• Vältä ylikuormitusta  – Noudata valmistajan ohjeita suurimmasta veto- tai työntövoimasta työkalun vioittumisen estämiseksi.

• Käytä oikeaa ajoitusta  – Anna purkin viivejärjestelmän toimia täysin ennen kuin yrität aktivoida uutta.

• Yhteensopiva muiden työkalujen kanssa  – Kun käytät yhdessä kalastustyökalujen, iskutyökalujen tai muiden BHA-komponenttien kanssa, varmista yhteensopivuus ja turvalliset kuormitusrajat.

• Document Tool Performance  – Aktivointilokien pitäminen voi auttaa hienosäätämään purkin tulevaa käyttöä samanlaisissa kaivoolosuhteissa.

• Säännöllinen huolto  – Hyvin hoidettu purkki toimii johdonmukaisemmin ja kestää pidempään.

 

Yleiset virheet vältettävät

• Riittämätön tai liiallinen esijännitys  – Oikean voiman virheellinen arviointi voi joko vähentää iskun tehoa tai aiheuttaa vahinkoa.

• Porareiän muutosten huomioimatta jättäminen  – Aktivointistrategian mukauttamatta jättäminen muodostumisen, paineen tai reiän koon muutoksissa voi hukata aikaa.

• Huoltotarkastusten ohittaminen  – Työtä edeltävien tarkastusten laiminlyönti voi johtaa toimintahäiriöihin kriittisinä hetkinä.

• Luottaminen yhteen aktivointisuuntaan  – Joissakin tapauksissa vuorotellen ylöspäin ja alaspäin kohdistuvien vaikutusten välillä voi olla tehokkaampaa.

 

Johtopäätös

Porapurkin aktivointi ei tarkoita vain voiman käyttöä – se vaatii tarkan yhdistelmän työkalujen asiantuntemusta, käyttötaitoja ja tietoisuutta porausreiän olosuhteista. Valitsemalla oikean aktivointitavan, asettamalla oikean esijännityksen ja välttämällä yleisiä virheitä porarit voivat parantaa huomattavasti purkin suorituskykyä samalla kun se suojaa muita arvokkaita laitteita. Tämän prosessin hallitseminen lisää mahdollisuuksia vapauttaa juuttunut putki, mutta myös johtaa turvallisempiin, nopeampiin ja kustannustehokkaampiin porauksiin.

Jos haluat oppia lisää oikeasta porauspurkin aktivoinnista tai tutustua luotettaviin, korkealaatuisiin öljykenttätyökaluihin, Weifang Shengde Petroleum Machinery Manufacturing Co., LTD on erinomainen resurssi. Heillä on laaja kokemus öljylaitteiden valmistuksesta ja vahva maine laadusta, joten he voivat tarjota sekä teknistä ohjausta että kestäviä tuotteita, jotka on räätälöity tarpeisiisi. Jos tarvitset yksityiskohtaista tietoa tai ammatillista konsultaatiota, ota yhteyttä suoraan heihin – saat arvokkaita oivalluksia ja ratkaisuja seuraavaa porausprojektia varten.