ЗАБОЙНЫЕ ДВИГАТЕЛИ. В основе вращательного способа бурения с забойными двигателями лежит преобразование энергии потока промывочной жидкости

В основе вращательного способа бурения с забойными двигателями лежит преобразование энергии потока промывочной жидкости, или электрической энергии в механическую энергию вращения вала машины, на котором закреплен породоразрушающий инструмент. Реактивный момент при этом через не вращающуюся бурильную колонну воспринимается наземным роторным столом – ротором.

Объемные забойные двигатели действуют от гидростатического напора в результате наполнения жидкостью рабочих камер и перемещения вытеснителей. Под вытеснителем понимается рабочий орган, непосредственно совершающий работу под действием на него давления жидкости. Конструктивно вытеснитель в современных забойных машинах выполнен в виде винтового многозаходного ротора, совершающего поворотно-планетарное движение по корпусу статора двигателя. Количество заходов (винтов) на роторе двигателя для создания рабочих камер на один меньше чем на статоре.

Объемные винтовые двигатели характеризуются тремя основными признаками:

а) наличием рабочих камер, которые периодически сообщаются со входом или выходом машины, причем жидкость наполняет каждую камеру или выталкивается из нее;

б) изменением давления в рабочей камере от начального до конечного постепенно вследствие изменения объема камеры или скачкообразно в результате сообщения камеры с выходом;

в) несущественной зависимостью усилий на рабочих органах двигателя от скорости движения и качества жидкости в камерах.

Гидродинамические двигатели (турбины) функционируют при изменении момента количества движения жидкости в рабочих органах машины. В этом типе гидравлических двигателей ведомое звено совершает только вращательное движение.

Гидродинамические двигатели (турбобуры) характеризуются также тремя особенностями:

а) рабочие органы двигателя выполнены в виде лопаточного аппарата, состоящего из статора и ротора, обтекаемых жидкостью;

б) в каналах двигателя циркулирует непрерывный поток жидкости;

в) взаимодействие между лопаточным аппаратом и жидкостью носит гидродинамический характер.