Ako si vybrať správny ventil vŕtacieho zariadenia, aby sa prispôsobil rôznym prostrediam vŕtania?

V zložitom a náročnom odbore vrtného inžinierstva, výber správneho Ventil vŕtacieho zariadenia je rozhodujúce pre zabezpečenie hladkého priebehu vŕtacích operácií, zlepšenie účinnosti a zaistenie bezpečnosti.
V prvom rade treba zvážiť hĺbku a tlakové prostredie vŕtania. Pre plytké studne s relatívne nízkotlakovým vrtným prostredím, ako je vŕtanie niektorých malých civilných vodných studní, je možné zvoliť bežné posúvače alebo uzatváracie ventily. Uzatváracie ventily sa vyznačujú nízkym odporom voči kvapaline a relatívne úsporným otváraním a zatváraním, čo môže spĺňať základné požiadavky na reguláciu kvapaliny v takýchto relatívne jednoduchých podmienkach vŕtania. Uzavierací ventil má lepšie tesnenie v uzavretom stave, čo môže zabrániť úniku podzemnej vody. Keď však čelíte vŕtaniu hlbokých vrtov, ako sú vrty hlboké tisíce metrov pri ťažbe ropy, a obrovský tlak v hĺbke, sú potrebné špeciálne vysokotlakové spätné ventily a bezpečnostné ventily. Vysokotlakové spätné ventily môžu zabezpečiť, že vrtná kvapalina môže prúdiť iba jedným smerom, zabrániť spätnému toku pod vysokým tlakom a zabrániť poškodeniu zariadenia a personálu. Poistný ventil sa automaticky otvorí, aby uvoľnil tlak, keď tlak prekročí nastavenú hodnotu, čím sa zabezpečí bezpečnosť a stabilita celého vŕtacieho systému. Napríklad na hlbokomorských ropných vrtných plošinách je spoľahlivosť bezpečnostného ventilu kľúčovou líniou obrany, aby sa predišlo nehodám spôsobeným výbuchom. Akonáhle sa tlak v otvore abnormálne zvýši, bezpečnostný ventil môže rýchlo reagovať, aby uvoľnil tlak a zabránil katastrofickým následkom.
Po druhé, geologické podmienky vŕtania ovplyvňujú aj výber ventilov. Vo formáciách s relatívne stabilnou geológiou a strednou tvrdosťou horniny môžu postačovať ventily vyrobené z bežných materiálov. Ak sa však nachádza vo formáciách so zložitou geológiou a korozívnymi látkami, ako sú určité kyslé formácie alebo formácie obsahujúce síru, je potrebné zvoliť ventily s odolnosťou proti korózii. Ventily z nehrdzavejúcej ocele alebo špeciálne zliatinové ventily majú v tomto prostredí zjavné výhody. Dokážu odolávať erózii kyslých látok a sulfidov, čím zabezpečujú životnosť a normálnu funkciu ventilov. Napríklad v niektorých projektoch geotermálnych vrtov, keďže podzemná horúca voda môže obsahovať veľké množstvo korozívnych iónov, použitie ventilov odolných voči korózii môže účinne predĺžiť životnosť ventilov a znížiť zvýšenie nákladov a oneskorenie výstavby spôsobené častými ventilmi. výmena.
Okrem toho sú dôležité vlastnosti kvapaliny pri vŕtaní. Ak vrtná kvapalina obsahuje veľa pevných častíc, ako napríklad pri ťažbe bridlicového plynu, aby sa zabránilo vnútornému opotrebeniu a upchatiu ventilu, mal by sa zvoliť ventil s dizajnom odolným voči opotrebovaniu a upchávaniu. Napríklad guľový ventil so špeciálnou konštrukciou sedla ventilu a karbidovým tesniacim povrchom môže počas otáčania účinne odrezať tekutinu obsahujúcu pevné častice a nie je ľahko prilepený časticami, čo zaisťuje plynulé ovládanie tekutiny.