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

174 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

73548. Понятие экономического роста. Типы экономического роста. Источники и факторы экономического роста 69.5 KB
  Современный экономический рост (наиболее известное определение дал американский экономист, лауреат Нобелевской премии С. Кузнец) представляет собой развитие, при котором долгосрочные темпы роста производства устойчиво превышают темпы роста населения.
73549. Предмет та завдання курсу “Українська історіографія” 61 KB
  План Предмет курсу Українська історіографія та його місце серед інших історичних дисциплін. Українська історіографія: Погляд на розвиток і характер української історіографії упродовж 900 років 1039 1939 Збірник українського наукового інституту в Америці. Українська історіографія.
73550. Сущность информационного рынка как социально-экономического явления 106 KB
  Сущность и определение понятия информационный рынок. Сущность и определение понятия информационный рынок Одним из основных понятий современной рыночной экономики является понятие информационный рынок. Прежде чем перейти непосредственно к понятию информационный рынок необходимо обратиться к содержанию понятия рынок: Существует множество определений...
73551. Методи розрахунку лінійних електричних кіл (ЛЕК) постійного струму при наявності двох і більше джерел живлення 468 KB
  Метод вузлових і контурних рівнянь полягає в складанні на основі законів Кірхгофа системи вузлових і контурних рівнянь, що містять невідомі величини струмів, які протікають у вітках кола, та розв’язання цієї системи рівнянь шляхом підстановок або за допомогою матриць та формул Крамера.
73552. УКРАїНСЬКА ІСТОРІОГРАФіЯ ЗА КНЯЖОЇ ДОБИ (ХІ- ХШ ст.) 61 KB
  Ми не будемо тут більш детально на цьому зупинятися і з’ясовувати, чи була Київська Русь українською державою, чи це було “Русское государство”, чи це була “колиска”, з якої виросли три східнослов’янські народи – російський, український і білоруський. З цього приводу існує маса літератури
73553. Історичні знання в Україні в литовсько-польську добу 85 KB
  Методологічною основою продовжує залишатися провіденціалізм, хоча окремі оповідання носять характер прагматичного оповідання. Прагматизм - це напрям в історії, який обмежується викладом подій в їх зовнішніх звязках і послідовності, не викриваючи обєктивних законів історичного розвитку.
73554. Символічний метод розрахунку лінійних електричних кіл (ЛЕК) однофазного синусоїдного змінного струму 856.5 KB
  Розрахункові дії з комплексними параметрами ЛЕК однофазного СЗС. Закони Ома і Кірхгофа в комплексній формі. Символічний метод розрахунку однофазних кіл СЗС з одним джерелом ЕРС.
73555. Українська історіографія в епоху Гетьманщини 177 KB
  Події від середини ХVІІ і до кінця ХVІІІ ст. – це період Національної революції, Гетьманщини і ліквідації автономного ладу України в складі Російської імперії. Національна революція, що почалася 1848 року, привела до утворення Української гетьманської держави. На червень 1652 року Україна фактично виборола незалежність
73556. Введение в высокотемпературную теплотехнологию и энергетику теплотехнологии 32.17 MB
  Возобновляемые источники энергии – энергия солнца ветра тепла земли естественного движения водных потоков а также энергия существующих в природе градиентов температур. Возобновляемые ТЭР основаны на использовании возобновляемых источников энергии: солнечного излучения энергии морей рек и океанов внутреннего тепла Земли воды и воздуха энергии естественного движения водных потоков и существующих...