유압 발진기의 구조 및 작동 원리

유압 발진기의 작동 원리

동력부는 상류 압력에 주기적인 변화를 일으켜 스프링 니플에 작용하게 하고, 이로 인해 스프링 니플이 내부 스프링을 지속적으로 눌러 진동을 발생시킵니다.

서브 조인트를 통과하는 유체의 압력은 주기적으로 변하며, 이는 서브 조인트 내부의 스프링에 작용합니다. 압력이 높을 때도 있고 낮을 때도 있기 때문에, 서브 조인트의 피스톤은 압력과 스프링의 이중 작용으로 축 방향으로 왕복 운동합니다. 이로 인해 공구에 연결된 다른 드릴 공구들도 축 방향으로 왕복 운동하게 됩니다. 스프링이 압축될 때 에너지가 소모되므로, 에너지가 방출될 때 힘의 75%는 드릴 비트 방향으로 아래쪽으로 작용하고, 나머지 25%는 드릴 비트에서 멀어지는 위쪽으로 작용합니다.

유압식 진동기는 드릴링 도구를 위아래로 움직여 시추공 내에서 종방향 왕복 운동을 발생시키므로, 시추공 바닥에서 드릴링 도구에 발생하는 일시적인 정지 마찰력이 운동 마찰력으로 전환됩니다. 이러한 방식으로 마찰 저항이 크게 감소하여 도구가 시추공 궤적에 의해 발생하는 충격을 효과적으로 줄일 수 있습니다. 결과적으로 발생하는 드릴링 도구 끌림 현상은 효율적인 시추공 작업량(WOB)을 보장합니다.

진동 주파수와 공구를 통과하는 유량 사이에는 선형 관계가 있으며, 주파수 범위는 9~26Hz입니다. 공구의 순간 충격 가속도 범위는 중력 가속도의 1~3배입니다.