Kiến trúc của V-Wire: Kỹ thuật “Không tắc nghẽn” Phép lạ
Điểm nổi bật cơ bản của màn chắn loại Johnson—còn được gọi là màn chắn dạng dây nêm—nằm ở hình học của nó.. Ống đục lỗ hoặc ống lót có rãnh truyền thống mắc phải một sai sót chết người: các hạt nhỏ hơn một chút so với lỗ mở có thể bị kẹt ở nửa chừng, dẫn đến giảm lưu lượng vĩnh viễn và cuối cùng là hỏng giếng.
Đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi sử dụng dây định hình hình chữ V liên tục, cán nguội từ thép không gỉ cao cấp. Bằng cách hàn dây này vào một mảng hình tròn của các thanh đỡ dọc, chúng tôi tạo ra một khẩu độ mở rộng vào bên trong. Điều này có nghĩa là bất kỳ hạt nào đi qua lớp bên ngoài “chỗ” sẽ tự nhiên lọt vào bên trong màn hình mà không bị dính.
Đặc tính tự làm sạch này là điểm khác biệt giữa màn hình cấp chuyên nghiệp của chúng tôi với các lựa chọn thay thế thông thường. Trong môi trường giếng sâu, nơi mà lớp vỏ hóa học và sự xâm nhập của cát là mối đe dọa thường xuyên, các “khu vực mở” tỷ lệ màn hình của chúng tôi vẫn nhất quán đáng kể trong nhiều thập kỷ.

Khoa học vật liệu: Lợi thế của thép không gỉ
Lựa chọn hợp kim phù hợp không chỉ đơn thuần là vấn đề chi phí; nó là sự tính toán khả năng ăn mòn của tầng ngậm nước. Nước ngầm hiếm khi “chỉ là nước”—đó là một hỗn hợp phức tạp của CO2 hòa tan, H2S, clorua, và độ pH khác nhau.
Bàn 1: Thành phần hóa học của các loại màn hình thép không gỉ
| Cấp | Cr (%) | TRONG (%) | Mơ (%) | C (tối đa %) | N (tối đa %) | P (tối đa %) | S (tối đa %) |
| SS 304 | 18.0–20.0 | 8.0–10,5 | — | 0.08 | — | 0.045 | 0.03 |
| SS 304L | 18.0–20.0 | 8.0–12.0 | — | 0.03 | — | 0.045 | 0.03 |
| SS 316 | 16.0–18.0 | 10.0–14.0 | 2.0Cấm3.0 | 0.08 | — | 0.045 | 0.03 |
| SS 316L | 16.0–18.0 | 10.0–14.0 | 2.0Cấm3.0 | 0.03 | 0.10 | 0.045 | 0.03 |
| SS 904L | 19.0–23.0 | 23.0–28,0 | 4.0–5.0 | 0.02 | — | 0.045 | 0.03 |
Đối với giếng tưới tiêu chuẩn, của chúng tôi SS 304 màn hình cung cấp sự cân bằng tuyệt vời giữa chi phí và tuổi thọ. Tuy nhiên, để khử muối công nghiệp hoặc khai thác nước muối ở mỏ dầu sâu, chúng tôi khuyên bạn nên SS 316L hoặc thậm chí SS 904L. Sự hiện diện của Molypden (Mơ) trong 316L cung cấp khả năng chống ăn mòn rỗ quan trọng trong môi trường có hàm lượng clorua cao. Hơn nữa, của chúng tôi “L” (Carbon thấp) các biến thể rất cần thiết để ngăn ngừa sự ăn mòn giữa các hạt trong vùng chịu ảnh hưởng nhiệt (Haz) của mối hàn điện trở, đảm bảo tính toàn vẹn cấu trúc của màn hình không bị tổn hại bởi chính quy trình sản xuất.
Tính toàn vẹn về cấu trúc: Thu gọn sức đề kháng và căng thẳng
MỘT màn hình tốt phải chịu áp suất thủy tĩnh rất lớn và trọng lượng của dây vỏ phía trên nó. Thiết kế của các thanh đỡ—những cột dọc bên trong màn hình—là nơi thể hiện rõ nhất ưu thế kỹ thuật của chúng tôi. Chúng tôi không chỉ sử dụng thanh tiêu chuẩn; chúng tôi tính toán mômen quán tính cần thiết cho từng dự án dựa trên độ sâu dự kiến và chênh lệch áp suất dự kiến.
Bàn 2: Thông số kỹ thuật & Thông số hiệu suất
| Thông số | Phạm vi / Tiêu chuẩn | Tác động đến hiệu suất tốt |
| Kích thước khe (mm) | 0.05 mm – 20.0 mm | Kiểm soát hiệu quả lọc cát |
| Khu vực mở (%) | 15% - 60% | Ảnh hưởng đến tốc độ dòng chảy và độ rút |
| Loại thanh hỗ trợ | Tròn, Tam giác, Phẳng | Xác định khả năng chống sụp đổ |
| Áp suất tối đa | Lên đến 10 MPa (Dự án cụ thể) | Đảm bảo an toàn ở độ sâu lớn |
| Kết nối cuối | Chủ đề (NPT/BTC), mặt bích, hàn | Ảnh hưởng đến tốc độ cài đặt và con dấu |
Bằng cách tối ưu hóa Khu vực mở, chúng tôi giảm bớt “Vận tốc vào” của nước. Nước chảy với tốc độ cao gây ra nhiễu loạn, từ đó làm tăng tốc độ ăn mòn và khuyến khích sự tích tụ cặn khoáng. Màn hình của chúng tôi được thiết kế để giữ vận tốc lối vào ở mức dưới 0.03 m / s, đó là tiêu chuẩn vàng của ngành để giảm thiểu chi phí bảo trì giếng.
Sản xuất chính xác: Điểm hợp nhất
Mọi giao điểm của dây chữ V và thanh đỡ trong màn hình của chúng tôi đều được nối với nhau bằng Hàn điện trở. Khác với hàn hồ quang truyền thống, giới thiệu vật liệu độn và nhiệt dư thừa, Hàn điện trở sử dụng dòng điện và áp suất để nung chảy các vật liệu ở cấp độ phân tử. Điều này tạo ra một liên kết thực sự mạnh hơn chính sợi dây.
Máy quấn dây được điều khiển bằng CNC của chúng tôi đảm bảo rằng chiều rộng khe phù hợp trong phạm vi dung sai ± 0,01mm. Trong tầng chứa nước nơi phân bố hạt cát được phân loại mịn, Một “lỏng lẻo” dung sai trong kích thước khe có thể dẫn đến việc bơm cát thảm khốc, phá hủy cánh quạt của máy bơm và cuối cùng khiến giếng bị sập.
Tại sao màn hình loại Johnson của chúng tôi là tiêu chuẩn ngành
Cam kết của chúng tôi không chỉ đơn giản là bán một sản phẩm; chúng tôi cung cấp một quan hệ đối tác địa chất. Khi bạn đặt hàng từ chúng tôi, kỹ sư của chúng tôi phân tích của bạn “Phân tích sàng” dữ liệu của cát hình thành. Chúng tôi không chỉ bán cho bạn khe cắm 0,5mm; chúng tôi tính toán kích thước vị trí chính xác cần thiết để giữ lại 90% của sự hình thành trong khi cho phép tốt nhất 10% được “đã phát triển” ngoài, tạo một gói sỏi tự nhiên xung quanh màn hình.
Màn hình giếng dây loại Johnson bằng thép không gỉ của chúng tôi cung cấp:
-
Tuổi thọ vượt trội: Tuổi thọ của 30+ năm trong môi trường khắc nghiệt.
-
Giảm chi phí bơm: Tỷ lệ rút vốn thấp hơn do diện tích mở cao.
-
Tỷ lệ sức mạnh trên trọng lượng cao: Xử lý dễ dàng hơn trong quá trình cài đặt mà không có nguy cơ sụp đổ.
-
Truy xuất nguồn gốc: Mỗi màn hình được vận chuyển với giấy chứng nhận vật liệu đầy đủ (MTC) và báo cáo kiểm tra chất lượng.
Cho dù bạn đang cải tạo một cái giếng cũ hay bắt tay vào một dự án nước lớn của thành phố, giao diện lọc là nơi mà chất lượng không thể bị tổn hại. Màn hình của chúng tôi đại diện cho đỉnh cao của công nghệ quấn dây, đảm bảo rằng những gì chảy ra từ giếng của bạn là tinh khiết, nhất quán, và không có cát.
Để cung cấp tính toán kỹ thuật nghiêm ngặt cho thiết kế giếng của bạn, chúng ta phải vượt ra ngoài những điều tổng quát và bước vào toán học về hiệu suất thủy lực và cơ học đất. Hiệu suất của một Màn hình giếng thép không gỉ loại Johnson bị chi phối bởi mối quan hệ giữa phân bố kích thước hạt của thành hệ và khả năng thủy lực của màn hình.
Phần 1: Xác định kích thước khe (Phân tích sàng)
Quyết định quan trọng nhất trong thiết kế giếng là chiều rộng khe. Việc chọn một khe quá lớn dẫn đến “bơm cát,” phá hủy máy bơm; chọn một cái quá nhỏ dẫn đến quá mức “rút vốn” và chất thải năng lượng.
Trong một giếng phát triển tự nhiên (không có gói sỏi nhân tạo), chúng tôi thường áp dụng Quy tắc phân vị D. Chúng tôi phân tích các mẫu hình thành và vẽ đường cong phân bố kích thước hạt.
-
Quy tắc lọc đáng tin cậy: Đối với tầng chứa nước ổn định nhất, kích thước vị trí được chọn để giữ lại 60% ĐẾN 70% của sự hình thành ($D_{60}$ hoặc $D_{70}$). Càng tốt 30% ĐẾN 40% của vật liệu dự định sẽ được vẽ qua màn hình trong quá trình “phát triển tốt” giai đoạn, tạo ra một lớp vỏ tự nhiên có độ thẩm thấu cao gồm những viên sỏi thô hơn xung quanh màn hình.
-
Công thức lựa chọn vị trí:
$$Slot\ Width \approx D_{60} \text{ (of the formation sample)}$$
Phần 2: Khu vực mở và vận tốc vào
Các “Khu vực mở” là phần trăm diện tích bề mặt lưới cho phép nước đi qua. Không giống như ống đục lỗ, màn hình loại Johnson của chúng tôi có thể đạt tới 60% khu vực mở, điều quan trọng để giảm Vận tốc vào ($V_e$).
Tiêu chuẩn ngành (để ngăn chặn sự đóng cặn và tăng tốc ăn mòn) là để giữ $V_e$ dưới 0.03 m / s (đại khái 0.1 ft/giây).
Để tính chiều dài màn hình cần thiết ($L$) hoặc đường kính ($D$) cho tốc độ dòng mục tiêu ($Q$), chúng tôi sử dụng:
Ở đâu $A_o$ là tổng diện tích mở của bề mặt màn hình.
Nếu tầng chứa nước của bạn có hàm lượng sắt hoặc mangan cao, chúng tôi khuyến nghị vận tốc vào thấp hơn nữa để ngăn chặn sự sụt giảm áp suất gây ra kết tủa khoáng chất (tắc nghẽn).
Bàn 3: Công suất thủy lực cho tiêu chuẩn 6 inch (168mm) Màn hình Johnson
| Kích thước khe (mm) | Khu vực mở (%) | Công suất nạp (m3/h/m) Tại 0.03 m / s | Lớp kết cấu |
| 0.25 | 12.5% | 18.2 | nhiệm vụ nặng nề |
| 0.50 | 22.8% | 33.1 | Tiêu chuẩn |
| 0.75 | 31.4% | 45.6 | Tiêu chuẩn |
| 1.00 | 38.2% | 55.5 | Tiêu chuẩn |
| 2.00 | 55.1% | 80.1 | Nhẹ/Trung bình |
Phần 3: Khả năng chống sụp đổ giếng sâu (Yếu tố thanh hỗ trợ)
Khi chúng ta đi sâu hơn, áp suất thủy tĩnh và trọng lượng của “gói lọc” (nếu được sử dụng) tạo áp suất hướng tâm lớn lên màn hình. Trong khi dây V cung cấp khả năng lọc, các thanh hỗ trợ nội bộ cung cấp bộ xương cấu trúc.
Bộ phận kỹ thuật của chúng tôi sử dụng Phương trình Lundquist để tính toán áp lực sụp đổ tới hạn ($P_c$). Bằng cách điều chỉnh hình dạng và tần số của các thanh đỡ (ví dụ., sử dụng 3.0 x 5.0 mm “giọt nước mắt” thanh thay vì 2.0 thanh tròn mm), chúng ta có thể tăng cường độ sụp đổ lên tới 400% mà không làm giảm đáng kể đường kính bên trong.
Tại sao việc tư vấn kỹ thuật của chúng tôi lại quan trọng
Khi bạn hợp tác với chúng tôi, bạn không chỉ mua một món hàng. Chúng tôi cung cấp một Xác minh thiết kế dự án báo cáo bao gồm:
-
Hồ sơ vận tốc: Đảm bảo dòng chảy là tầng (trơn tru) thay vì hỗn loạn.
-
Khả năng tương thích vật liệu: Phân tích hóa học nước của bạn (PH, TDS, $Cl^-$) để xác nhận nếu SS 304L là đủ hoặc nếu dự án yêu cầu chất tăng cường molypden SS 316L.
-
Phân tích tải căng thẳng: Tính toán tối đa “treo trọng lượng” màn hình có thể hỗ trợ trong quá trình cài đặt trong các lỗ sâu.
Màn hình của chúng tôi được sản xuất với khe liên tục thiết kế, nghĩa là không có “vùng chết” hoặc sự gián đoạn trong dòng chảy. Điều này đảm bảo rằng toàn bộ chu vi của tầng ngậm nước đang được sử dụng, giúp tối đa hóa công suất cụ thể của giếng của bạn.

