Kaj je blatni motor?

Poznan tudi kot vrtalni motor, je blatni motor naprava, ki se uporablja v postopkih geološkega vrtanja. Tehnično je blatni motor progresivna votlinska črpalka s pozitivnim premikom, ki prenaša tekočino z vrtenjem vijačnega pogona. Takšen pogon je zelo podoben tistemu, ki bi ga našli na Arhimedovem vijaku, kjer lahko “vijačna” oblika naprave pri vrtenju potiska tako tekočine kot trdne snovi. Blatni motor je nekoliko drugačen, saj se vrtalna tekočina ali stisnjeni plini uporabljajo za ustvarjanje ekscentričnega gibanja, ki ga najdemo v motorjih blata. Ekscentrično gibanje se nato pretvori v koncentrično gibanje, ki vrti sveder.

Običajno se blatni motorji vrtijo od 60 do 100 vrtljajev na minuto (RPM). Večjim hitrostim vrtenja se pogosto izogibamo, ker se bo navor zmanjšal, ko se hitrost vrtenja poveča. Zaradi tega se blatni motorji zelo redko vrtijo pri več kot 100 vrt./min. Izguba navora ni edina spremenljivka, ko gre za učinkovito vrtanje; nižji vrtljaji so zaželeni tudi zaradi zmanjšane obrabe motorja blata in svedra, kar pomaga povečati učinkovitost vrtanja in hkrati dolgo življenjsko dobo.

Motorji za vrtalno blato so sestavljeni iz različnih komponent, ki sestavljajo njihovo celotno sestavo. Zgornji podstavek povezuje vrtalno tevico s samim motorjem blata. Naslednji je močnostni del, kjer sta rotor in stator optimizirana za maksimalno izhodno moč. Napajalni del je povezan s prenosom, kjer se ekscentrično vrtenje iz blatnega motorja pretvori v koncentrično gibanje svedra. Po prenosu se tlačno odporno ohišje ležaja poveže s spodnjim podstavkom in svedrom.

Večinoma se pri usmerjenem vrtanju uporablja blatno motorno vrtanje. Smerno vrtanje velja za vse nenavpične postopke vrtanja, ki so najbolj primerni za motorje blata. To je zato, ker usmerjeno vrtanje pogosto zahteva, da se luknja med postopkom vrtanja na določenih točkah upogne proti želenemu območju. Izvajanje tega brez motorja za blato je lahko drago in neučinkovito, ker imajo vrtalni motorji sposobnost upogibanja in upogibanja pod omejenimi koti. Pri navpičnem vrtanju ni potrebe po upogibu izvrtane luknje.

Ena večjih pomanjkljivosti blatnih motorjev je obloga statorja, ki je elastomer. Idealno bi bilo, če bi takšna podloga zdržala dalj časa groba in ekstremna okolja, vendar je treba še razviti elastomer, ki bi lahko vzdržal takšne pogoje dalj časa. Zaradi tega je večina okvar vrtalnega motorja posledica težav z elastomerom.