Nyheter

DePositiv förskjutningsmotor (PDM), även känd som en"lermotor",är ett kritiskt borrhålborrverktyganvänds i olje- och gasverksamhet. Den omvandlar hydraulisk energi från borrvätska (slam) till mekanisk rotation för att driva borrkronan, vilket gör den avgörande för riktad borrning, horisontella brunnar och sidospårning.

I. Struktur och arbetsprincip

1. Viktiga komponenter

BypassventilTillåter vätskecirkulation under utlösning för att förhindra tryckstötar.

MotorsektionKärnkraftenhet, bestående av enstator(elastomerfodrad slang) ochrotor(spiralformad metallskruv).

UniversalkopplingOmvandlar rotorns excentriska rörelse till koncentrisk rotation.

DrivaxelÖverför vridmoment till borrkronan, som stöds av lageraggregat för axiella/radiella belastningar.

2.Arbetsprincip

Högtrycksborrvätska kommer in i motorn, vilket tvingar rotorn att rotera inuti statorn i en planetrörelse (rullning + rotation).

Rotorns rotation överförs via universalkopplingen och drivaxeln till borrkronan.

Flödeshastighet (Q) kontra varvtal (N):

N=qQ×ηv.

QFlödeshastighet (L/s)

qFörskjutning per varv (L/varv)

ηvVolymetrisk verkningsgrad (vanligtvis 80–90 %)

II. Klassificering av PDM:er

1. Genom design

Enkellobs-PDM (1:2-konfiguration)Hög hastighet, lågt vridmoment (t.ex. för borrning av smala hål).

Multi-lob PDM (t.ex. 5:6-konfiguration)Låg hastighet, högt vridmoment (t.ex. för borrkronor med stor diameter eller hårda formationer).

2. Genom ansökan

Standard-PDMAnvänds i vertikala eller enkla riktningsbrunnar.

Böjt hus PDMHar en fast böjningsvinkel (t.ex. 1°, 1,5°, 2°) för riktningskontroll.

Hybridturbin-PDMKombinerar högt varvtal (turbin) med högt vridmoment (PDM).

III. Viktiga prestationsparametrar

Parameter	Beskrivning
Hastighet (varv/min)	Vanligtvis 100–300 varv/min, beror på lobdesign och flödeshastighet.
Vridmoment (N·m)	Ökar med motorsteg (längre stator = högre vridmoment).
Tryckfall	Drifts-ΔP: 2–5 MPa; för högt tryck kan skada statorelastomern.
Temperaturgräns	Standardstatorer: 120–150 °C; högtemperaturstatorer (t.ex. FKM): 180 °C+.
Bitkompatibilitet	Fungerar med PDC-bits, rullkoner etc. (måste matcha varvtals-/momentkraven).

IV. Urval och tillämpningar

1. Urvalskriterier

FormationshårdhetHårda formationer kräver PDM:er med flera lober för högre vridmoment.

BrunnsbanaRiktningsbrunnar behöver PDM-er med böjt hölje.

BorrvätskaOljebaserade slamtyper kräver oljebeständiga elastomerer (t.ex. HNBR); H₂S-miljöer behöver material som tål sura temperaturer.

2. Typiska tillämpningar

Horisontell borrningAnvänds med MWD/LWD-system för exakt styrning.

Sidospårning och träningspassGer rotation efter att höljet har lämnat.

Djupa/ultradjupa brunnarKräver högtemperaturstatorer och robusta material.

V. Vanliga fel och underhåll

Symptom	Möjlig orsak	Lösning
Hastighetsfall	Statorslitage/elastomerfel	Byt stator; kontrollera slampartiklar.
Ingen vridmomentutgång	Fel på universalkoppling/drivaxel	Inspektera och byt ut skadade delar.
Läckage	Tätningsfel/lösa anslutningar	Byt ut tätningarna; dra åt enligt API-specifikationerna.
Överdriven vibration	Rotorns obalans eller bitfelmatchning	Kontrollera rotorns precision; optimera borret.

VI. Framtida trender

1.Smarta PDM:erIntegrerade sensorer för övervakning av vridmoment/temperatur/vibrationer i realtid.

2.Avancerade materialNanobelagda rotorer, 200°C+ elastomerer.

3.HybridsystemPDM + turbinkombinationer för komplexa formationer.

Landrill kan erbjuda olika typer av lermotorer (PDMS) med bästa kvalitet. Om du ärÄr du intresserad av dem, kontakta oss gärna. Vi kan skicka dig mer information.

Junnie Liu

Mobil/Whatsapp: +0086-158 7765 8727
Email: landrill@landrilltools.com

Publiceringstid: 3 april 2025