مبدأ عمل المثبت الهيدروليكي القابل للتوسيع: تقنية التحكم في القياس في الوقت الحقيقي
آلية وضع التشغيل المزدوج
- مرحلة التوسعة - تشغيل المضخات
نتيجة عمل المكون
مكبس هيدروليكي يتحرك لأعلى تحت الضغط ينشط قضبان الدفع
شفرات قابلة للتوسيع تمتد شعاعياً زيادة القطر الخارجي
يتم تعشيق آلية القفل عند أقصى تمديد يحافظ على الموضع
ينظم صمام التحكم في التدفق ينظم معدل ارتفاع الضغط ويمنع التحميل بالصدمات
تسلسل التوسعة:
-يؤدي بدء تشغيل المضخة إلى زيادة الضغط في خط التدفق
-ينقل السائل الهيدروليكي الضغط إلى حجرة المكبس
-تقوم الوصلة الميكانيكية بتحويل الحركة الخطية إلى حركة شفرة شعاعية
-تحقق أقصى تمديد خلال 15-30 ثانية من الضخ
- مرحلة التراجع - إيقاف تشغيل المضخات
ناتج آلية التشغيل
توقف المضخة انخفاض الضغط في النظام بدء الربيع في النظام
زنبركات الإرجاع توفر قوة سحب للداخل الشفرات للداخل
تخفيف الضغط التحكم في النزيف المتحكم فيه انتقال سلس
الإيقاف الميكانيكي الحد من حركة التراجع الحفاظ على الحد الأدنى من الخلوص
عملية التراجع:
-انخفاض الضغط إلى ما دون مستوى العتبة
-قوة الزنبرك تتغلب على الضغط الهيدروليكي
-تتراجع الشفرات إلى الحد الأدنى للقطر
-أداة جاهزة للتعثر أو إجراء المزيد من التعديلات
المكونات والوظائف الرئيسية
نظام الطاقة الهيدروليكي
حجرة الضغط: تحتوي على سائل هيدروليكي، تستجيب لتغيرات ضغط الطين
صمام التحكم: يدير معدل تطبيق الضغط (نطاق تشغيل يتراوح بين 300-500 رطل لكل بوصة مربعة)
مجموعة المكبس: تحول الضغط الهيدروليكي إلى قوة ميكانيكية
آلية تنشيط الشفرة
قضبان الدفع: نقل الحركة من المكبس إلى الشفرات
أدلة انزلاقية: ضمان حركة الشفرة المتوازية
إدخالات كربيد التنجستن كربيد: توفر مقاومة التآكل في الوضع الممتد
ميزات السلامة والتحكم
صمام تخفيف الضغط: يمنع الضغط الزائد
توقف ميكانيكي: تحديد الحد الأقصى لتمديد الشفرة
زنبرك احتياطي: يضمن التراجع الإيجابي
مبدأ عمل الصمام الجانبي للصمام التاجي FDF: آلية الدوران في حالات الطوارئ
مفهوم التشغيل الأساسي
يعمل صمام FDF الالتفافي على مبدأ التنشيط التفاضلي للضغط، مما يوفر مسار تدفق بديل عندما يصبح الدوران العادي عبر البت مسدودًا.
آلية وضع التشغيل المزدوج
1. وضع الحفر العادي - الصمام مغلق
| المكوّن | الحالة | الوظيفة |
| مسار التدفق الرئيسي | مفتوح | 100% التدفق من خلال فوهات البتات |
| المنافذ الالتفافية | مغلق بإحكام | الحفاظ على الختم من المعدن إلى المعدن |
| مكبس التنشيط | متوازن هيدروليكيًا | مثبتة في الوضع العلوي بقوة زنبركية |
| تفاضل الضغط | أقل من الحد الأدنى (500-800 رطل لكل بوصة مربعة) | يظل الصمام في الوضع الافتراضي |
عملية العمل:
يتدفق سائل الحفر بحرية عبر جسم الأداة
الحد الأدنى من فقدان الضغط (عادةً 50-100 رطل لكل بوصة مربعة)
آلية الزنبرك تحافظ على القوة الصاعدة على المكبس
تخرج جميع السوائل من خلال فوهات البت
2. وضع التجاوز الطارئ - الصمام مفتوح
| حالة الزناد | آلية التفعيل | الإجراء الناتج |
| انسداد فوهة البت | زيادة فرق الضغط | يتحرك المكبس لأسفل |
| 800+ رطل لكل بوصة مربعة | ضغط الزنبرك | المنافذ المكشوفة |
| انسداد التدفق | تتغلب القوة الهيدروليكية على الزنبرك | إنشاء مسار بديل |
تسلسل التفعيل:
تراكم الضغط: تسد فوهات البتات، ويزداد الضغط عند المنبع
حركة المكبس: يحرك الضغط التفاضلي المكبس لأسفل
تعريض المنفذ: المنافذ الالتفافية مكشوفة عند طول شوط محدد
تحويل التدفق: إعادة توجيه السوائل عبر المنافذ الجانبية
استئناف التدفق: الحفاظ على التدفق المستمر على الرغم من انسداد البتات
المكونات الرئيسية ووظائفها
-مجموعة المكبس التفاضلي
تصميم محمل بنابض: زنبرك مُعاير مسبقًا يحدد ضغط التنشيط
أختام متوازنة: مانع تسرب مزدوج يمنع التنشيط المبكر
آلية التمسيد: حركة محكومة تضمن فتح المنفذ بشكل إيجابي
-نظام تحويل التدفق
منافذ جانبية: مقاس استراتيجي لمساحة تدفق كافية (150-300% معرف الأنبوب 150-300%)
قنوات التدفق: هندسة مُحسَّنة لأدنى حد من الاضطراب
مبدأ عمل المثبت الهيدروليكي القابل للتوسيع: تقنية التحكم في القياس في الوقت الحقيقي
آلية وضع التشغيل المزدوج
1. مرحلة التوسعة - تشغيل المضخات
| المكوّن | الإجراء | النتيجة |
| مكبس هيدروليكي | يتحرك لأعلى تحت الضغط | ينشط قضبان الدفع |
| شفرات قابلة للتوسيع | التمدد قطرياً | زيادة القطر الخارجي |
| آلية القفل | تعشيق عند أقصى امتداد | يحافظ على الموقع |
| صمام التحكم في التدفق | ينظم معدل ارتفاع الضغط | يمنع تحميل الصدمات |
تسلسل التوسعة:
-يؤدي بدء تشغيل المضخة إلى زيادة الضغط في خط التدفق
-ينقل السائل الهيدروليكي الضغط إلى حجرة المكبس
-تقوم الوصلة الميكانيكية بتحويل الحركة الخطية إلى حركة شفرة شعاعية
-تحقق أقصى تمديد خلال 15-30 ثانية من الضخ
2. مرحلة السحب - إيقاف تشغيل المضخات
| الزناد | الآلية | النتيجة |
| توقف المضخة | اضمحلال الضغط في النظام | بدء الربيع |
| عودة الينابيع | توفير قوة التراجع | تسحب الشفرات للداخل |
| تخفيف الضغط | النزف المتحكم به | الانتقال السلس |
| التوقفات الميكانيكية | الحد من حركة التراجع | الحفاظ على الحد الأدنى من الخلوص |
عملية التراجع:
-انخفاض الضغط إلى ما دون مستوى العتبة
-قوة الزنبرك تتغلب على الضغط الهيدروليكي
-تتراجع الشفرات إلى الحد الأدنى للقطر
-أداة جاهزة للتعثر أو إجراء المزيد من التعديلات
المكونات والوظائف الرئيسية
نظام الطاقة الهيدروليكي
حجرة الضغط: تحتوي على سائل هيدروليكي، تستجيب لتغيرات ضغط الطين
صمام التحكم: يدير معدل تطبيق الضغط (نطاق تشغيل يتراوح بين 300-500 رطل لكل بوصة مربعة)
مجموعة المكبس: تحول الضغط الهيدروليكي إلى قوة ميكانيكية
آلية تنشيط الشفرة
قضبان الدفع: نقل الحركة من المكبس إلى الشفرات
أدلة انزلاقية: ضمان حركة الشفرة المتوازية
إدخالات كربيد التنجستن كربيد: توفر مقاومة التآكل في الوضع الممتد
ميزات السلامة والتحكم
صمام تخفيف الضغط: يمنع الضغط الزائد
توقف ميكانيكي: تحديد الحد الأقصى لتمديد الشفرة
زنبرك احتياطي: يضمن التراجع الإيجابي




