Štruktúra a princíp činnosti hydraulického oscilátora

Princíp činnosti hydraulického oscilátora

Pohonná časť spôsobuje periodické zmeny tlaku proti prúdu, ktoré pôsobia na pružinovú bradavku, čo spôsobuje, že pružinová bradavka neustále tlačí na vnútornú pružinu a spôsobuje vibrácie.

Tlak kvapaliny prechádzajúcej cez podkĺb sa periodicky mení a pôsobí na pružinu vo vnútri podkĺbu. Pretože tlak je niekedy vysoký a niekedy malý, piest podkĺbu sa pod dvojitým pôsobením tlaku a pružiny axiálne vratne pohybuje. To spôsobuje, že ostatné vŕtacie nástroje pripojené k nástroju sa vratne pohybujú v axiálnom smere. Keďže stlačenie pružiny spotrebúva energiu, keď sa energia uvoľní, 75 % sily smeruje nadol, smerom k vrtáku, a zvyšných 25 % sily smeruje nahor, smerom od vrtáka.

Hydraulický oscilátor spôsobuje, že vŕtacie nástroje sa pohybujú hore a dole a vytvárajú pozdĺžny vratný pohyb vo vrte, čím sa dočasné statické trenie vŕtacích nástrojov na dne vrtu mení na kinetické trenie. Týmto spôsobom sa výrazne znižuje trecí odpor, takže nástroj dokáže účinne znížiť náraz spôsobený trajektóriou vrtu. Výsledný jav ťahania vŕtacieho nástroja zaisťuje efektívne tlmenie nábehu (WOB).

Medzi frekvenciou vibrácií a prietokom prúdu nástrojom existuje lineárny vzťah, frekvenčný rozsah: 9 až 26 Hz. Rozsah zrýchlenia okamžitého nárazu nástroja: 1-3-násobok zrýchlenia gravitácie.