Pemampat Skru Dua Peringkat untuk Penggerudian DTH Telaga Air 30–50 Bar

Apabila lubang perigi air semakin dalam, udara yang memacu tukul bawah lubang (DTH) perlu melakukan dua kerja serentak: menahan tekanan yang mencukupi untuk memastikan tukul menghantam tiang air dan keratan dengan kuat, dan membawa isipadu yang mencukupi untuk membuang keratan tersebut keluar dari lubang gerudi. Pemampat gerudi 7 hingga 10 bar standard kehabisan keupayaan dengan baik sebelum bit mencapai kedalaman sasaran pada telaga dalam, itulah sebabnya program telaga dalam, geoterma dan penyahairan beralih kepada 30 hingga 50 bar udara. Di mana tapak gerudi mempunyai grid atau kuasa penjana, pemampat skru tekanan tinggi dua peringkat pegun seperti julat KOTECH KEH boleh menghantar udara itu dengan lebih menjimatkan daripada pemampat atau penggalak diesel kedua. Panduan ini menerangkan fizik tekanan dan aliran, dan di mana mesin skru elektrik 30 hingga 50 bar sesuai dengan armada penggerudian.

Mengapa penggerudian DTH dalam memerlukan udara bertekanan tinggi

Tukul DTH dikuasakan secara langsung oleh aliran udara termampat: perbezaan tekanan merentasi omboh menetapkan tenaga tiupan, dan udara ekzos mengalir melalui bit dan ke atas anulus untuk membersihkan keratan. Dalam lubang yang cetek dan kering, pemampat 10 hingga 17 bar selalunya mencukupi. Walau bagaimanapun, dalam lubang yang dalam atau yang mengandungi air, pemampat mesti terlebih dahulu mengatasi tekanan balik hidrostatik dan anulus - kira-kira satu bar tambahan untuk setiap sepuluh meter tiang air - dan masih meninggalkan pembezaan yang mencukupi pada tukul untuk ia berjalan. Di bawah kira-kira 150 hingga 200 meter, terutamanya di mana telaga menghasilkan air semasa penggerudian, operator semakin menentukan pemampat 25 hingga 40 bar, dan lubang terdalam atau lubang panas bumi berdiameter besar boleh memanggil kelas 30 hingga 50 bar penuh.

Keperluan kedua ialah halaju bailing. Keratan diangkat oleh halaju udara uphole, yang biasanya kekal melebihi kira-kira 15 hingga 25 meter sesaat bergantung pada geometri lubang, saiz tukul dan sama ada buih atau kabus digunakan. Apabila kedalaman dan diameter lubang bertambah, penghantaran udara bebas yang diperlukan meningkat bersamanya. Tekanan tinggi tanpa isipadu yang mencukupi meninggalkan keratan di dalam lubang; isipadu tinggi tanpa tekanan yang mencukupi menyebabkan tukul menjadi lemah. Pemampat mesti bersaiz untuk kedua-duanya pada masa yang sama.

• Tenaga tukul bergantung pada perbezaan tekanan yang tinggal selepas tekanan belakang diatasi.
• Setiap sepuluh meter tiang air menambah kira-kira 1 bar tekanan belakang pada tukul.
• Halaju bailing, bukan saiz tukul sahaja, menetapkan penghantaran udara percuma minimum.
• Lubang dalam, basah atau berdiameter besar adalah tempat 30 hingga 50 bar udara mendapat tempatnya.

Skru tekanan tinggi pegun vs penggalak diesel

Jawapan tradisional untuk kekurangan tekanan ialah pemampat tekanan tinggi yang dipacu diesel atau penggalak di pelantar. Itu kekal satu-satunya pilihan praktikal dalam penerokaan luar grid yang benar-benar jauh. Tetapi sebahagian besar kerja telaga air dalam berlaku apabila kuasa tersedia: medan telaga perbandaran, program penyahairan industri, projek geoterma berhampiran infrastruktur, program telaga pertanian di kawasan elektrik dan lombong menggerudi telaga penyahair. Di tapak ini pemampat skru dua peringkat elektrik pegun mengubah ekonomi.

Mampatan skru dua peringkat dengan penyejukan antara peringkat menghampiri mampatan isoterma, iaitu di mana tenaga dijimatkan pada nisbah yang tinggi: mengangkat udara daripada ambien kepada 40 bar dalam satu peringkat akan menghasilkan lebih banyak haba dan membazirkan lebih banyak kuasa. Rangkaian KOTECH KEH menggunakan reka bentuk dua peringkat dengan airend skru tunggal tekanan tinggi dan motor kelajuan berubah-ubah magnet kekal, memberikan tekanan yang stabil dengan turun naik dikawal ketat dan pengesanan aliran automatik semasa kitaran tukul. Terhadap pemampat diesel yang menjalankan semua syif, pemacu elektrik mengurangkan logistik bahan api, penyelenggaraan enjin, bunyi bising dan ekzos di tapak — berharga apabila gerudi beroperasi berhampiran komuniti atau di dalam kawasan perindustrian yang dibenarkan. Ia biasanya dipasangkan dengan pelantar sebagai stesen separa kekal atau dipasang pada treler sokongan dengan penjana sendiri untuk penempatan semula antara pad berdekatan.

Spesifikasi tekanan tinggi dua peringkat KOTECH KEH sebenar

Angka kilang semasa untuk varian 4 MPa (40 bar) daripada halaman produk KOTECH; KEH meliputi 30 hingga 50 bar dan 5 hingga 25 m³/min dengan pemacu PM VSD.

Baris ini ialah varian 40 bar; bingkai yang sama diterbitkan pada penarafan 30 dan 50 bar di mana tugas memerlukan. Oleh kerana penghantaran udara percuma jatuh apabila tekanan undian meningkat, sentiasa baca angka pada tekanan tukul sebenarnya akan dijalankan dan bukannya dari maksimum risalah generik.

Prosedur saiz untuk program telaga dalam

Mulakan dari spesifikasi tukul DTH: julat tekanan operasi yang disyorkan dan penggunaan udara dalam m³/min. Tambahkan tekanan belakang yang dijangka pada kedalaman sasaran, termasuk tiang air, geseran anulus dan sebarang suntikan kabus atau buih, untuk menentukan tekanan nyahcas pemampat. Kemudian hitung halaju uphole daripada aliran pemampat, diameter lubang dan diameter luar paip gerudi; jika halaju kurang daripada sasaran keratan-pengangkutan, tingkatkan aliran, tambah pemampat kedua, atau kurangkan kadar penembusan daripada hanya menaikkan tekanan.

Penyepaduan di tapak patut diberi perhatian. Unit KEH pegun memerlukan pad yang stabil, bekalan kuasa bersaiz untuk motor ditambah penurunan nilai untuk ketinggian dan suhu, paip pelepasan yang sesuai ke pelantar dengan hos berkadar tekanan dan penerima kepada denyutan lembap, serta pengurusan air untuk bingkai yang disejukkan air. Tekanan dan aliran instrumen pada kedua-dua pemampat dan pelantar, kerana perbezaan di antara mereka mendedahkan kehilangan hos dan penapis yang secara senyap mencuri prestasi tukul. Dengan asas-asas tersebut, stesen tekanan tinggi elektrik boleh berjalan 24/7 pada program telaga berbilang anjakan tanpa kitaran servis enjin yang mendominasi masa berhenti armada diesel.

Bila hendak kekal dengan udara mudah alih diesel

Mampatan skru tekanan tinggi elektrik tidak universal. Penggerudian penerokaan yang bergerak setiap beberapa hari, tapak tanpa grid dan tiada set penjana ekonomi, dan lubang jauh tunggal masih paling baik digunakan oleh pemampat mudah alih tekanan tinggi dipacu diesel seperti KOTECHKDP-18/25pada 25 bar atau penggalak diesel khusus. Keputusan harus dibuat mengenai penggunaan yang dijangkakan dan ketersediaan kuasa: apabila gerudi akan menghabiskan beberapa minggu atau bulan pada pad medan telaga berkuasa, tenaga dan kos penyelenggaraan stesen elektrik yang lebih rendah biasanya membayar balik pemasangan; apabila ia bergerak secara berterusan melalui rupa bumi luar grid, mobiliti diesel menang. Banyak armada matang akhirnya menjalankan kedua-duanya — unit diesel untuk penerokaan dan lubang jauh, stesen elektrik KEH untuk medan telaga yang dibangunkan dan program geoterma.

Tips membeli

• Saiz kedua-dua tekanan (kedalaman ditambah tekanan belakang lajur air) dan aliran (halaju bailing) — tidak pernah satu tanpa yang lain.
• Pilih stesen KEH elektrik untuk program panjang di medan telaga berkuasa; simpan unit mudah alih diesel untuk penerokaan luar grid.
• Pilih penarafan KEH pada tekanan tukul sebenarnya berjalan, kerana aliran menurun apabila tekanan meningkat.
• Sediakan pad yang stabil, hos nyahcas berkadar, tangki penerima dan instrumentasi tekanan/aliran di kedua-dua hujungnya.
• Kurangkan kapasiti motor dan penyejukan untuk ketinggian dan suhu ambien pada tapak penggerudian permukaan.

Soalan lazim