جریان فرآیند پمپ گل یک توالی عملیاتی جامع است که انرژی مکانیکی را به انرژی هیدرولیک تبدیل میکند و از طریق یک گردش حلقه بسته به تحویل سیال حفاری، تمیز کردن چاه، و متعادلسازی فشار میپردازد. به عنوان یکی از اجزای اصلی مهندسی حفاری، این فرآیند ورودی توان، تحویل سیال، کنترل گردش خون و تضمین ایمنی را یکپارچه می کند. هر مرحله ارتباط نزدیکی برای حفظ ایمنی و کارایی عملیات پایین چاله دارد.
فرآیند با مرحله ورودی برق آغاز می شود. پمپ گل توسط یک موتور یا موتور الکتریکی هدایت می شود که نیروی چرخشی یا رفت و برگشتی را از طریق مکانیزم انتقال به انتهای هیدرولیک منتقل می کند. پمپ های رفت و برگشتی از مکانیزم میل لنگ- برای تبدیل حرکت چرخشی به حرکت رفت و برگشتی پیستون یا پیستون استفاده می کنند. پمپ های مارپیچ از یک موتور الکتریکی برای به حرکت درآوردن روتور برای چرخش در داخل استاتور استفاده می کنند و یک حفره مهر و موم شده را برای حرکت سیال تشکیل می دهند. راه اندازی صاف و تطبیق بار در این مرحله برای جلوگیری از شوک مکانیکی یا حفره ناشی از افزایش ناگهانی بار بسیار مهم است.
سپس مرحله تحویل مایع آغاز می شود. در انتهای هیدرولیک، مایع حفاری از طریق منیفولد مکش، فیلتر و شیر مکش وارد محفظه پمپ می شود. تحت فشار پیستون یا روتور، تحت فشار قرار می گیرد و از طریق شیر تخلیه، خط لوله با فشار بالا و بالابر به لوله حفاری منتقل می شود و به کف چاه می رسد. در کف چاه، سیال حفاری مته را میشوید، سطح برش را خنک میکند و برشهای سنگ را به سمت بالا حمل میکند و از طریق حلقوی بین لوله مته و سوراخ چاه به سیستم کنترل جامدات سطحی بازمیگردد. این چرخه حلقه بسته عملکردهای متعددی را انجام می دهد: انتقال قلمه ها، تمیز کردن چاه، و نگهداری فشار.
کنترل گردش خون در کل فرآیند یکپارچه شده است. عملیات نیاز به تنظیمات زمانی واقعی نرخ تخلیه و فشار پمپ بر اساس عمق چاه، فشار سازند، سرعت حفاری و ویژگیهای سیال حفاری دارد. پمپ های رفت و برگشتی می توانند با تغییر قطر آستر سیلندر، تعداد ضربه یا طول ضربه به تطابق پارامترها دست یابند، در حالی که پمپ های پیچی سرعت را برای کنترل سرعت جریان تنظیم می کنند. درایوهای فرکانس متغیر و سیستمهای نظارت هوشمند میتوانند به صورت پویا شرایط عملیاتی را بهینه کنند، مصرف انرژی و سایش تجهیزات را کاهش دهند.
اقدامات ایمنی در هر مرحله تعبیه شده است. فیلتراسیون چند لایه در سمت مکش برای جلوگیری از ورود ذرات جامد به محفظه پمپ نصب شده است و دریچههای ایمنی و دستگاههای کاهش فشار در سمت تخلیه نصب میشوند تا از آسیب فشار بیش از حد به خط لوله جلوگیری شود. در حین کار، فشار پمپ، سرعت جریان، دما و ارتعاش به طور مداوم کنترل می شود. هر گونه ناهنجاری بلافاصله با اقداماتی مانند کاهش سرعت پمپ، تعویض به پمپ آماده به کار یا تنظیم خواص سیال حفاری برطرف می شود. مهر و موم انتهایی هیدرولیک، مجموعه سوپاپ ها و سیستم روانکاری به طور مرتب نگهداری می شوند تا از عملکرد قابل اعتماد فرآیند اطمینان حاصل شود.
فرآیند پمپ گل با تبدیل نیرو آغاز می شود و یک چرخه کامل را از طریق حمل و نقل، تنظیم و تضمین ایمنی تشکیل می دهد. این به عنوان مسیر فیزیکی برای گردش سیال حفاری عمل می کند و برای پایداری چاه و تداوم تولید ضروری است. اجرای استاندارد آن برای بهبود کیفیت عملیاتی و کاهش خطرات بسیار مهم است.
