چگونه یک شیر تجهیزات حفاری فشار و جریان را کنترل می کند؟

در عملیات حفاری در اکتشاف نفت، حفاری زمین شناسی و ساخت و سازهای مختلف مهندسی، شیر تجهیزات حفاری مانند یک هادی دقیق است که ریتم فشار و جریان را کنترل می کند و نقشی بی بدیل در پیشرفت روان و ایمنی کل فرآیند حفاری ایفا می کند.
شیرهای تجهیزات حفاری عمدتاً فشار و جریان را از طریق طراحی ساختار داخلی منحصر به فرد خود کنترل می کنند. دریچه گاز معمولی را به عنوان مثال در نظر بگیرید. دارای یک دریچه گاز قابل تنظیم در داخل. هنگامی که جریان سیال باید در طول فرآیند حفاری کنترل شود، اندازه باز شدن دریچه گاز با چرخاندن دسته تنظیم شیر تغییر می کند. هنگامی که دهانه دریچه گاز کوچکتر می شود، کانالی که سیال از آن عبور می کند باریک تر می شود و مقاومت سیال افزایش می یابد و در نتیجه سرعت جریان کاهش می یابد. برعکس، هنگامی که باز شدن دریچه گاز افزایش می یابد، مقاومت سیال کاهش می یابد و سرعت جریان افزایش می یابد. در این فرآیند با توجه به تغییر سرعت سیال در دریچه گاز، طبق اصل برنولی، افزایش دبی منجر به کاهش فشار و کاهش دبی باعث افزایش فشار و در نتیجه دستیابی به غیر مستقیم می شود. کنترل فشار
شیر اطمینان یک شیر کلیدی در تجهیزات حفاری برای اطمینان از ایمنی فشار است. هنگامی که فشار در سیستم حفاری از آستانه ایمنی تعیین شده فراتر رود، عنصر حساس داخل شیر اطمینان تغییر فشار را حس کرده و به سرعت عمل می کند. به طور کلی، شیر اطمینان یک کانال تخلیه را باز می کند تا به سیال پرفشار اجازه دهد تا به سرعت سیستم را تخلیه کند، در نتیجه فشار در سیستم کاهش می یابد و از حوادث جدی مانند پارگی خط لوله، آسیب تجهیزات و حتی فوران ناشی از فشار بیش از حد جلوگیری می کند. پس از بازگشت فشار به محدوده ایمن، شیر اطمینان به طور خودکار کانال تخلیه را می بندد تا عملکرد عادی سیستم حفظ شود.
شیرهای چک نقش مهمی در کنترل جهت جریان سیالات دارند. این فقط به سیال اجازه می دهد تا در یک جهت جریان یابد و از جریان معکوس جلوگیری می کند. در عملیات حفاری، مانند سیستم‌های گردش گل، شیرهای چک می‌توانند اطمینان حاصل کنند که گل در جهت از پیش تعیین‌شده به گردش در می‌آید تا از اثر برگشتی گل بر راندمان حفاری یا آسیب رساندن به تجهیزات جلوگیری کند. هنگامی که سیال به سمت جلو جریان می یابد، دیسک دریچه شیر چک تحت تأثیر فشار سیال باز می شود و سیال به آرامی عبور می کند. هنگامی که سیال تمایل به جریان در جهت مخالف داشته باشد، دیسک سوپاپ تحت تأثیر نیروی جاذبه یا فنر خود بسته می شود و کانال سیال را قطع می کند.
علاوه بر این، عملکرد آب بندی شیر تجهیزات حفاری برای دقت و ثبات کنترل فشار و جریان بسیار مهم است. آب بندی خوب می تواند از نشت سیال جلوگیری کند، اطمینان حاصل کند که شیر در حالت بسته کانال سیال را به طور کامل قطع می کند و بر دقت کنترل جریان و فشار ناشی از نشتی در حالت باز تأثیر نمی گذارد. دریچه‌های تجهیزات حفاری مدرن معمولاً از مواد آب‌بندی با کارایی بالا و ساختارهای آب‌بندی پیشرفته مانند لنت‌های آب‌بندی الاستیک، حلقه‌های آب‌بندی فلزی و فناوری پردازش سطح آب‌بندی ویژه برای برآورده کردن الزامات آب‌بندی در شرایط کاری مختلف استفاده می‌کنند.
شیرهای تجهیزات حفاری از طریق هم افزایی انواع مختلف شیرها و طراحی ساختاری دقیق خود و عملکرد آب بندی خوب خود، فشار و جریان را در حین حفاری به طور دقیق کنترل می کنند و تضمینی محکم برای عملیات حفاری کارآمد و ایمن ارائه می دهند. تمرکز شرکت ما بر تحقیق و توسعه، تولید و فروش شیرآلات تجهیزات حفاری است و با فناوری پیشرفته و کیفیت محصول قابل اعتماد به توسعه شدید صنعت حفاری جهانی کمک می کند.