9752

Забойные двигатели. Типы забойных двигателей

Лекция

География, геология и геодезия

Забойные двигатели. Типы забойных двигателей: Турбобур Объёмные двигатели Электробур. При турбинном бурении БК не вращается, а лишь компенсировать вращающий момент от долота. По БК подается промывочная жидкость, таким образом БК яв...

Русский

2013-03-16

64.55 KB

172 чел.

Забойные двигатели.

Типы забойных двигателей:

  1.  Турбобур
  2.  Объёмные двигатели
  3.  Электробур.

При турбинном бурении БК не вращается, а лишь компенсировать вращающий момент от долота.

По БК подаётся промывочная жидкость, таким образом БК является одновременно гидравлическим каналом.

Долото вращается от вала з.д. который приводится во вращение потоком промывочной жидкости.

Турбобур - это гидравлическая машина, преобразующая энергию поступательно движущегося потока жидкости во вращательную.

Турбобур устанавливается между долотом и БК.

Долото крепится к валу турбобура.

Основным рабочим элементом является ступень турбобура.

Состоит:

  1.  Статор - металлическое кольцо с лопатками. (Рис. 2)
  2.  Ротор

Статор закрепляется в корпусе, а ротор на валу турбобура.

Чтобы развить нужную мощность, необходимо от 100-500 ступеней.

Принцип работы:

Жидкость проходя с большой скоростью через лопатки - направляет жидкость на лопатки ротора.

M0 = Hст · Мсс

Патент на такие буры был получен 1973 году. Первый действующий образец был разработан 1923. Образец был одноступенчатым.

На разных условиях бурения, созданы различные типы турбобуров.

По назначению

  1.  для сплошного бурения алмазными и шарошечными долотами
  2.  колонковое бурение - турбодолота.
  3.  стволы большого диаметра - РБТ
  4.  наклонное бурение - турбинные отклонители и шпиндельотклонители

По диаметру корпуса.

240-215-195-178-172-164-127 мм.

По числу секций

  1.  одно
  2.  двух
  3.  трёх секционные.

По типу турбины

По конструкции опор

Основные технические характеристики:

  1.  Наружный диаметр
  2.  Число ступеней
  3.  Расход жидкости М3/час
  4.  Частота вращения.
  5.  Число оборотов в минуту
  6.  Мощность навалу
  7.  Момент на валу
  8.  Перепад давления
  9.  КПД от 0.2-0.7

 

Недостатки:

1. Быстроходность

В современных турбобурах 350-500 оборотов в минуту.

Рабочая ступень, редукторвставка, шпиндель...

Редукторвставка - позволяет нам уменьшить число оборотов.

Основные энергетические характеристики турбины:

- увеличения числа оборотов пропорционально расходу жидкости

- увелияим расход в 2раза перепад давления увелияился.

-

Генератором гидравлической энергии являются насосы. Которые преобразуют механическую энергию от привода в гидравлическое давление.

Потери в турбобуре:

  1.  Объемные - объёмный КПД.        

ΔQ – жидкость не прошедшая через лопатки.

Q Полный расход жидкости.

  1.  Гидравлические потери - оттого что турбины несовершенны.
  2.  Механические потери - мощность на валу,

= Мощность на долоте.

= Мощность развиваемая лопатками.

Бурение винтовыми забойными двигателями.

Представляет из себя обращённый винтовой насос.. рабочий экземпляр 1962 .изобрели в 1930.

Объёмный двигатель - это многозаходный винт и гайка. Число заходов ротора и статора имеет разницу -1. Смещение ротора на расстояние эксцентриситета.

Некоторые вершины ротора совпадают с вершинами статора. Ротор под давлением начинает обкатывать статор.

Конструкция:

  1.  Резиновый статор закреплён в корпусе.
  2.  Стальной ротор контактирует со статором, разделяя внутренние пространство. Рабочие полости.
  3.  Число заходов статора на 1 больше чем у ротора.
  4.  Ось ротора и статора смещены на ось эксцентриситета. Которая равна половине высоты зуба.
  5.  Профиль зубьев ротора и статора обеспечивает их непрерывны контакт образуя единичные камеры.

КПД таких двигателей колеблется от 0.48-06.

Потеря энергии:

  1.  Преодоления гидравлических сопротивлений
  2.  Трение в рабочих парах

Серийно выпускаются

Д-1-127, Д-3-172, Д-4-172, Д-1-195, ДГ-108, ДГ-175, ДГ-172, ДГ-195

Отличия от турбобура:

  1.  Высокий крутящий момент при низкой частоте вращения.
  2.  Высокие рейсовые скорости.

Объёмные двигатели позволяют более технологично бурить наклонно направленные скважины. Для наклонного бурения создана серия двигателей ...ДГ-108...

Эти двигатели могут работать на морской воде, пресной, с плотностью раствора до 2.2.

Слабое место двигателя - это износ статора из за усиленного контакта с ротором.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

5451. Расчет перемешивающего устройства и подбор мотора к нему 60.5 KB
  Задание: Подобрать перемешивающее устройство, провести его расчет и подобрать к нему мотор-редуктор по исходным данным. Исходные данные: Номинальный объём реактора Vн = 5м3 Давление в реакторе Р= 0,6 МПа Плотность жидкой фазы ...
5452. Расчет требуемой поверхности фильтрации 110 KB
  Задание: Рассчитать требуемую поверхность фильтрации на заданную производительность по водной суспензии, выбрать стандартный фильтр и определить их количество в установке. Исходные данные: Производительность по суспензии Vисх = 114 м3/сут. Концентра...
5453. История развития лизинга в России 50 KB
  История развития лизинга в России Первым и наиболее заметным фактом участия СССР в лизинговых сделках стали известные поставки на условиях ленд-лиза. Во время II Мировой войны США поставляло своим союзникам оружие, продовольствие, автомобильную те...
5454. Совершенствование процессов горячей объемной штамповки 2.48 MB
  Введение Кузнечно-штамповочное производство является одним из основных способов изготовления заготовок и деталей, сочетающим в себе высокую производительность и качество получаемых поковок. Кузнечные цеха являются основными заготовительными цехами н...
5456. Организация ремонта колесных пар со сменой элементов в колесно-прессовом участке грузового вагонного депо 14.48 MB
  Железнодорожный транспорт в РФ имеет исключительное значение в жизнеобеспечении многоотраслевой экономики и реализации социально значимых услуг по перевозке пассажиров. Железнодорожный транспорт последовательно продвигается по пути реформ, ...
5457. Расчет выпаривания расствора 100.5 KB
  Задание В выпарном аппарате непрерывного действия под атмосферным давлением упаривается раствор KOH от начальной концентрации Хн (% масс.) до конечной концентрации Хк (% масс). Производительность аппарата по исходному раствору GH (кг/с). Гидростатич...
5458. Міжнародний рух капіталів 43.5 KB
  Міжнародні фінансово-кредитні відносини - це відносини, що виникають між суб’єктами світового господарства з приводу міжнародної міграції капіталів з метою отримання їхніми власниками підприємницьких прибутків, позичкових процентів. Міжнародні ...