KWALIFIKACJA GIW13 - STYCZEŃ 2024

PYTANIE NR 4.
Jeżeli w pompie płuczkowej zamontowane są tuleje i tłoki o średnicy 6" to w celu zwiększenia wydatku tłoczenia należy zamówić
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Wydatek pompy tłokowej zależy od objętości przemieszczanej na skok, a ta rośnie wraz z polem przekroju tłoka/tulei.
Dlatego aby zwiększyć wydatek tłoczenia, dobiera się tuleje i tłoki o większej średnicy. Zmiana samych trzonów tłoków nie zwiększa objętości komory roboczej.

Pełne wyjaśnienie:

Pompa płuczkowa w wiertnictwie jest najczęściej pompą tłokową (posuwisto-zwrotną). Jej wydatek tłoczenia (ile płuczki jest podawane w jednostce czasu) wynika z tego, ile cieczy zostaje przetłoczone na jeden skok oraz ile takich skoków wykonuje pompa w czasie (liczba skoków na minutę).

Objętość cieczy tłoczona na jeden skok jest w uproszczeniu proporcjonalna do:

  • pola przekroju roboczego (zależnego od średnicy tłoka/tulei),
  • długości skoku.

Jeżeli długość skoku i liczba skoków pozostają bez zmian, to jedynym prostym sposobem zwiększenia wydatku jest zwiększenie pola przekroju. Pole przekroju rośnie wraz z kwadratem średnicy, więc przejście na większą średnicę tulei i tłoka zwiększa objętość tłoczoną na skok, a w konsekwencji wydatek.

Dlatego odpowiedź "tuleje i tłoki o większej średnicy" jest właściwa: te elementy bezpośrednio definiują przestrzeń roboczą, w której przemieszcza się płuczka.

Pozostałe propozycje są błędne z typowych powodów:

  • Opcje z mniejszą średnicą prowadzą do mniejszego pola przekroju, a więc do mniejszej objętości na skok i spadku wydatku.
  • Opcje zawierające trzony tłoków odwracają uwagę od kluczowej zależności. Trzon jest elementem konstrukcyjnym mocującym/napędzającym tłok, ale sam w sobie nie zwiększa pola roboczego. Dla zwiększenia wydatku decydująca jest średnica zestawu roboczego (tuleja + tłok).

W praktyce wiertniczej warto pamiętać, że zwiększenie średnicy może wpływać na inne parametry pracy (np. obciążenia i możliwości uzyskania wysokiego ciśnienia), ale pytanie dotyczy wyłącznie sposobu zwiększenia wydatku, więc wybór większej średnicy jest właściwą odpowiedzią egzaminacyjną.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Wydatek tłoczenia to ilość płuczki (objętość) podawana przez pompę w jednostce czasu. W pompie tłokowej zależy głównie od objętości przetłaczanej na jeden skok oraz od liczby skoków w czasie (np. skoki/min). To parametr kluczowy dla transportu zwiercin w otworze.
Większa średnica tulei i tłoka oznacza większe pole przekroju roboczego. Przy tym samym skoku pompy daje to większą objętość płuczki przetłaczaną na jeden skok, a więc większy wydatek. Mniejsza średnica działa odwrotnie i zmniejsza wydatek.
Ponieważ objętość przetłaczana w jednym cyklu jest proporcjonalna do pola przekroju tłoka. Pole przekroju rośnie wraz z kwadratem średnicy, więc nawet niewielkie zwiększenie średnicy powoduje zauważalny wzrost objętości na skok, a tym samym wzrost wydatku w czasie.
Nie, sam trzon tłoka nie definiuje objętości komory roboczej. O wydatku decyduje głównie średnica elementów roboczych (tuleja i tłok) oraz skok i prędkość pracy pompy. Trzon jest elementem konstrukcyjnym przenoszącym ruch, a nie "powiększaczem" wydajności.
Najczęściej wymienia się zestaw roboczy, czyli tuleje i tłoki na większą średnicę, jeśli konstrukcja pompy to dopuszcza. W praktyce dobór średnicy musi być zgodny z możliwościami pompy i założeniami technologii wiercenia, ale sam mechanizm zwiększenia wydatku wynika z większego przekroju.
Częsty błąd to mylenie wydatku z ciśnieniem: mniejsza średnica może kojarzyć się z "większą siłą", więc bywa wybierana błędnie. Drugi błąd to wybór odpowiedzi z dodatkowymi częściami (np. trzon), bo brzmi "bardziej fachowo", mimo że nie zmienia parametru wydatku.
Nie zawsze. Większa średnica zwiększa wydatek, ale może wpływać na ograniczenia eksploatacyjne układu (obciążenia, dostępny zakres ciśnień, zużycie). W praktyce dobiera się średnicę do wymaganego przepływu i warunków wiercenia, a nie "maksymalnie dużą" w każdej sytuacji.
Tuleja to cylindryczny element (wkład/cylinder) stanowiący gładź roboczą, w której porusza się tłok. Tłok to element ruchomy wykonujący skok i wypierający płuczkę. Razem tworzą parę roboczą, której średnica wpływa bezpośrednio na objętość tłoczoną na skok.
Poza średnicą wpływają m.in. długość skoku, liczba skoków na minutę oraz sprawność objętościowa (np. przecieki, stan zaworów). Na egzaminie warto pamiętać: przy stałym skoku i stałej prędkości pracy, wzrost średnicy elementów roboczych zwiększa wydatek.
Opanuj zależności: co zwiększa wydatek (średnica, skok, prędkość), a co wpływa na ciśnienie i obciążenia. Ucz się nazw elementów (tuleja, tłok, zawory) i ich funkcji. Trenuj rozpoznawanie, które części zmieniają parametry hydrauliczne, a które są tylko elementami nośnymi.
info

Statystycznie 67% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Eksperci podkreślają: "Zmiana samych trzonów tłoków nie zwiększa objętości komory roboczej."

Materiały:

  • Podstawy mechaniki płynów (wydatek, objętość, przekrój)
  • Materiały dydaktyczne z budowy i eksploatacji pomp tłokowych/płuczkowych w wiertnictwie
  • Instrukcje eksploatacji (DTR) pomp płuczkowych stosowanych w pracach wiertniczych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego