Estructura y principio de funcionamiento del oscilador hidráulico

Principio de funcionamiento del oscilador hidráulico

La parte de potencia provoca cambios periódicos en la presión aguas arriba que actúan sobre el niple del resorte, lo que hace que el niple del resorte presione continuamente el resorte interior, provocando vibraciones.

La presión del fluido que circula por la subjunta varía periódicamente, actuando sobre el resorte en su interior. Debido a que la presión varía entre alta y baja, el pistón de la subjunta se mueve axialmente de forma recíproca bajo la acción conjunta de la presión y el resorte. Esto provoca que otras herramientas de perforación conectadas a la herramienta se muevan en la misma dirección axial. Dado que la compresión del resorte consume energía, al liberarse esta, el 75 % de la fuerza se dirige hacia abajo, apuntando en la dirección de la broca, y el 25 % restante se dirige hacia arriba, alejándose de la broca.

El oscilador hidráulico provoca que las herramientas de perforación se muevan hacia arriba y hacia abajo, generando un movimiento recíproco longitudinal en el pozo. De esta forma, la fricción estática temporal de las herramientas en el fondo del pozo se transforma en fricción cinética. Así, la resistencia a la fricción se reduce considerablemente, lo que permite a la herramienta minimizar el impacto causado por la trayectoria del pozo. El arrastre resultante de la herramienta de perforación garantiza una óptima carga sobre la broca (WOB).

Existe una relación lineal entre la frecuencia de vibración y el caudal a través de la herramienta, con un rango de frecuencia de 9 a 26 Hz. El rango de aceleración del impacto instantáneo de la herramienta es de 1 a 3 veces la aceleración de la gravedad.