А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Шпиндельний турбобур

Шпиндельний турбобур складається з турбінних та однієї шпиндельної секції. Верхнім переводником турбобур з'єднується з бурильними трубами, а до валу шпинделя через переводник вала приєднується долото. Число турбінних секційвизначається технологічними умовами буріння.

Шпиндель турбобура. Шпиндельні турбобури виготовляють діаметром 240195185 172 і 164 мм. Турбобури діаметром 195 і 172 мм призначені для буріння свердловин алмазними долотами.

Шпиндельний турбобур складається із секцій зтурбінами і шпинделем. До шпинделя приєднується долото. Багаторядна осьова опора (п'ята) знаходиться в шпиндельної секції, що дозволяє замінювати її безпосередньо на гирлі свердловини без розбирання секцій з турбінами.

Шпиндельні турбобури (рис. 79), що дозволяютьзначна зменшити втрати прокачується рідини, забезпечені резино-метал-вої осьової опорою, винесеною в окрему секцію-шпиндель. Останній одночасно виконує роль сальника. Функції радіальних опор в шпинделі виконують обгумовані втулки,встановлювані над осьовою опорою і під нею.

Шпиндельний турбобур на відміну від секційного має осьову опору, винесену в окремий вузол. Ці турбобури пред - /призначені для буріння свердловин як шарошечні, так і гідро-I моніторними долотами. Можливість буріннягідромоніторний долотами обгрунтовується зниженням витоків в зазорі між валом і ніпелем, так як в шпиндельних турбобура осьова опора непроточних і розміщується в нижній частині турбобура.

Шпиндельні турбобури виготовляються діаметром 240195185 172 і 164 мм.Турбобури діаметром 195 і 172 мм призначені для буріння свердловин алмазними долотами.

Шпиндельні турбобури 3TCIII - 7V4 ТЛ і 3TCIH - 6V2 ТЛ виготовляються з турбінами точного лиття.

Схема секційного турбобура типу ЗТС. Шпиндельний турбобур на відміну від секційногомає осьову опору, винесену в окремий вузол. Ці турбобури призначені для буріння свердловин як звичайними шарошечні, так і гідромоніторний долотами.

Шпиндельні турбобури виготовляють діаметром 240195185 172 і 164 мм. Турбобури діаметром 195 і 172 мм призначенідля буріння свердловин алмазними долотами.

Шпиндельний турбобур на відміну від секційного має осьову опору, винесену в окремий вузол. Ці турбобури призначені для буріння свердловин як звичайними шарошечні, так і гідромоніторний долотами. Можливість буріннягідромоніторний долотами обумовлена ??зниженням витоків в зазорі між валом і ніпелем, так як в шпиндельних турбобура осьова опора непроточних і розміщується в нижній частині турбобура.

Шпиндельні турбобури ЗТСШ-71/4 ТЛ і УТСт - ТЯ виготовляють з турбінами точноголиття. Решта турбобури типу ЗТСШ можуть поставлятися з турбіною точного лиття або із звичайними турбінами, відлитими в земляні форми.

Секція шпиндельного типу ШП-240.

Створені шпиндельні турбобури типу ТНБ[13, 51]із зовнішнім діаметром 184 та 195 мм з незалежноїпідвіскою валів секцій. Конструкція цих турбобурів (рис. 3.18 а) дозволяє встановлювати центратори між секціями та на корпусі турбобура, а також проводити збірку в будь-якій кількості секцій з швидкохідними і тихохідними ступенями турбін в залежності відгірничо-геологічних умов розрізу споруджуваної свердловини.

Конструкція шпиндельного турбобура, зберігши всі переваги турбобура TG6 значно спростила виготовлення неособенно експлуатацію турбобурів. Винесення осьової опори в самостійний вузол - шпиндельдозволяє проводити зміну найбільш швидкозношуваного вузла турбобура безпосередньо на буровій без розбирання секцій. Для заміни на буровій відпрацьованого шпинделя новим кожен турбобур комплектується двома або декількома шпинделями. Така система в експлуатаціїособливо зручна в умовах, коли ремонтні бази значно віддалені від бурових.

Створенням шпиндельного турбобура було вирішено ряд завдань, пов'язаних з поліпшенням енергетичних характеристик і експлуатаційних якостей турбобура, значно зменшені витокурідини під ніпеля при збільшених перепадах тиску на долото, підвищена міцність валів.

У шпиндельної турбобура з п'ятої-сальником рідина після турбіни при вході в шпиндель розділяється на два потоки: основний () д, що надходить у долото, і допоміжний q,проходить через п'яту.

Клапанна приставка з перепускним клапаном. У шпиндельних турбобура ЗТСШ (рис. VI.25) осьова опора винесена в самостійний вузол - шпиндель, до якого приєднується необхідну кількість секцій з турбінами, що дає можливість отриматитурбобури з різними характеристиками. Кількість секцій, зібраних в турбобур, визначається технологічними умовами буріння.

У шпиндельних турбобура ЗТСШ до осьової опори приєднуються дві або три турбінні секції.

Турбінні секції шпиндельнихтурбобурів по конструкції (кріплення деталей на валу і в корпусі, з'єднання валів і корпусів) аналогічні верхнім і середнім секціям секційних турбобурів типу ТЗ та ЗТС.

Відмінна риса шпиндельних турбобурів - непроточні, осьова опора, винесена вокремий вузол, - шпиндельну секцію.

Залежність крутного моменту турбобура А9ГТ від робочої частоти обертання і кількості ступенів ГТ. | Шпиндельного секція А7Ш. Турбінні секції шпиндельного турбобура аналогічні по-конструкції середнім і верхнім секціям секційнихтурбобурів ТС5 і взаємозамінні з ними. Кількість секцій, зібраних в один турбобур, визначається технологічними умовами буріння.

Практика використання шпиндельних турбобурів показала їх високі експлуатаційні якості в порівнянні з бесшпін-але в той жечас виявилося, що одним з найбільш вузлів є з'єднання шпинделя з нижньої сек-турбобура. Злами вала, сполучних напівмуфт, корпусу по різьбі часто зустрічаються у турбобурів діаметром 172 і 195 мм.

Складає і розбирає шпиндельного турбобура на ремонтнійбазі спростилася, так як немає необхідності в частій перебиранні секцій, тривалість роботи яких значно перевершує тривалість роботи осьової опори. Транспортування, складання іТразборка короткого шпинделя (довжина 2 5 - 3 м) не представляють будь-яких ускладнень.

В залежності від умов буріння шпиндельний турбобур можна зібрати з шпинделя і двох або трьох секцій, а турбобл ри з турбінами точного лиття (ТЛ) збираються з шпинделя і двох, трьох шгд чотирьох секцій.

Конструкції більшості використовуваних в буріннішпиндельних турбобурів досить близькі. Це визначається однаковістю геометричних розмірів валу і корпусу, а так само ідентичністю пружних параметрів резинометалличні осьової опори у вузлі шпінделя. У свою чергу елементний склад бурильної колони длярізних умов буріння багато в чому індивідуальний. Виходячи з цього, представляється доцільним розглянути динамічну систему турбобура окремо, вважаючи, що коливальна система вище розташованої бурильної колони визначена цілком конкретно.

Дослідженнями останніх десятиліть встановлено, що шпиндельний турбобур і колона бурильних труб володіють явно вираженими хвильовими властивостями.

Положення роторів щодо статорів в секціях шпиндельних турбобурів визначається регулювальним кільцем,встановлюваним між з'єднувальним переводником і статором.

Знос сталевих зразків (а і обрезиненних (б залежно від швидкості відносного переміщення. Характер і види зносу деталей п'яти шпиндельних турбобурів ЗТСШ в основному збігаються з описанимивище. Однак у зв'язку з тим, що опорний вузол відкритого типу і вузол п'яти-сальника відрізняються як по конструкції, так і за умовами роботи, слід очікувати для них відмінності у величині зносу.

В даний час всі шпинделі: серійних шпиндельних турбобурів зрезинометалличні опорою мають в якості осьової опори п'яту-сальник.

Для буріння похило - спрямованих свердловин розроблені шпиндельні турбобури - отклонітеля типу ТО.

Одним із способів контролю на буровій відпрацювання шпиндельних турбобурів єконтроль по зносу шпиндельної секції, люфт якої не повинен перевищувати 6 мм.

Залежність тертя в ре-зінометалліческой п'яті від змісту глини в жідкрсті (при відсутності глини у воді коефіцієнт тертя прийнятий за 1. Характеристики, зняті на одному щаблі п'ятишпиндельного турбобура ЗТСШ-195 при змащенні глинистим розчином з піском, показали дворазове збільшення тертя в порівнянні з мастилом водою.

На відміну від розглянутих вище спеціальних пристроїв, шпиндельний турбобур відноситься до числа стандартних елементівкомпонування. Тим не менше він є класичним прикладом неоднорідності в складі розглянутого каналу зв'язку.

Турбінне буріння свердловин на сучасному етапі характеризується застосуванням нових високоефективних шпиндельних турбобурів в одно -, дво - татрисекційних виконанні з резіноме-левих п'ятої та кульовою опорою кочення, високомоментних турбобуров, турбобурів з турбінами точного лиття, турбобурів з похилою лінією тиску і системою гідродинамічного гальмування. Ці турбобури, а також новостворенігвинтові двигуни дозволяють здійснювати проходку свердловин як на низьких частотах обертання долота (100 - 350 об /хв), характерних для роторного способу, так і на високих частотах (400 - 500 об /хв), що дає великий ефект при застосуванні безопорних доліт типу алмазних і ІСМ.

У роботах[71, 74, 119, 184]приведені теоретичні дослідження моделей, що поєднують шпиндельний турбобур і бурильні колону, причому не тільки для поздовжніх, але і крутильних частот коливань долота. Отримані в них результати також свідчать на користь можливостіпредставлення вала самостійної коливальною системою.

Відзначимо, що буква Ш використовується також в шифрах шпиндельних турбобуров, що позначаються ТСШ. В останні роки для зниження частоти обертання турбобурів широко застосовуються різні схеми гідрогорможенія.

В іншому складання та регулювання шпинделя і секцій уніфікованих шпиндельних турбобурів типу ЗТСШ1 проводиться аналогічно шпиндельним турбобура типу ЗТСШ.

До цих же турбобура відносяться турбобури з гратами гідроторможенія АГТ і шпиндельні турбобуриз похилою лінією тиску АШ.

Позитивні результати були отримані в виробничих умовах при використанні вPТБ шпиндельних турбобурів. Частота обертання агрегату за рахунок реактивного моменту збільшилася з 6 до 18 хв 1 механічна швидкість бурінняв породах середньої міцності зросла в 1 5 рази.

Показники та критерії ефективності гідравлічних забійних двигунів. У табл. 5.13 представлені основні показники гідравлічних забійних двигунів загального призначення (трисекційних шпиндельних турбобурів ігвинтових двигунів серії Д) і розрахункові критерії їх ефективності. Показники відносяться до режиму максимальної потужності двигунів при однаковій витраті рідини.

Середня опора. |Pадіальная опора. ТСШ; ці опори несуть основні радіальні навантаження, що діють нанижню частину шпиндельного турбобура.

Зазначені вище недоліки, мабуть, можуть бути усунені застосуванням вPТБ 394 шпиндельних турбобурів з кульовою опорою. Досвід роботиPТБ 394 турбобури яких переведені на кульову опору, в Світлогірському УБPоб'єднанняБілорус-нафта показує, що застосування кульової опори замість ре-Зіно-металевої в турбобура Т12МЗЕ - 172 збільшує міжремонтний пробіг з 40 - 50 до 70 - 85 год (табл. 22), покращуючи експлуатаційні якості останніх.

В іншому складання та регулювання шпинделя і секційуніфікованих шпиндельних турбобурів типу ЗТСШ1 проводиться аналогічно шпиндельним турбобура типу ЗТСШ.

Застосування гідромоніторний доліт може забезпечити ефект у разі використання їх у верхніх інтервалах при турбінному способі в поєднанні зі шпиндельної турбобурами і в нижніх інтервалах при роторному способі буріння.

Збільшити витрату промивної рідини через долото, збільшивши при бурінні турбобурами Т12 і ТЗ продуктивність насосів, або перейти на буріння шпиндельні турбобурами ТСШ.

В результаті великих технологічних експериментів щодо застосування різних типів турбобуров, проведених працівниками Главтюменнефтегаза, було встановлено, що вимогам швидкісного буріння тюменських родовищ відповідають шпиндельні турбобури типу ЗТСШ-195ТЛ з турбінами точного лиття.

П'ята-сальник практично в даний час вирішує питання герметизації виходу вала шпинделя серійного турбобура, що задовольняє сучасним вимогам буріння гідромоніторний долотами при перепадах тиску до 60 - 100 кгс /см2 що підтверджується практикою широкого використання шпиндельних турбобурів з турбінами точного лиття в умовах Західного Сибіру. На базі п'яти-сальника вирішується завдання буріння алмазними долотами.

При існуючих сьогодні допусках на осьові розміри деталей п'яти втрати люфту (тільки за рахунок максимальних відхилень осьових розмірів від номіналу) можуть досягати наступних величин: для п'яти турбобурів Т12МЗ і ТС5055 - 125 мм; для п'яти шпиндельних турбобурів ЗТСШ, що мають у кожному щаблі п'яти на одну деталь більше, 0375 - 165 мм.

Для підвищення ефективності використання турбобурів за рахунок більшої взаємозамінності як деталей, так і складальних одиниць, аж до секцій, була проведена уніфікація серійних турбобурів. За основу при уніфікації були прийняті шпиндельні турбобури ЗТСШ. Ці турбобури можуть використовуватися як в односекційному, так і багатосекційних виконанні.

П'ята УП VII з заглибленою (втопленою гумою. Принцип зменшення деформації гуми шляхом її заглиблення в остов підп'ятника використаний в конструкціях п'яти-сальника і в резінопластмассовой п'яті. Обидві ці конструкції, призначені для шпиндельних турбобуров, досліджені в лабораторних умовах і успішно пройшли випробування в бурінні.

Шахова Коса до глибини 5800 м використовували трехсокціонние шпиндельні турбобури ЗТСШ-240 які забезпечивши шт ті ж робочі характеристики, що і трисекційні турбобури ЗТС5Б - 240 що застосовувалися при проводці рекордних скважшн в тресті Первомайбур-нафта. Відмінна риса цих турбобурів - збільшені потужність і крутний момзнт, які спільно з кращого бурим породах збільшили проходку h по скв.