Винтовые забойные двигатели.
Винтовые забойные двигатели Д-85; Д-105, Д-106 и ДР-106 предназначены для бурения скважин, в том числе боковых стволов, и проведения ремонтно-восстановительных работ в эксплуатационных колоннах с использованием в качестве рабочей жидкости технической воды или бурового раствора плотностью не более 1,3 г/см3 при забойной температуре не более 100 градусов. Двигатели хорошо зарекомендовали себя во многих регионах России и по отзывам потребителей имеют наработку на отказ до 300 ч.
Для бурения прямых участков скважин используется двигатель Д-106, в котором торсион размещен внутри ротора, что сокращает длину и массу двигателя. Для наклонно-направленного бурения применяют двигатель ДО-106 - вариант с жестким кривым переводником или ДР-106 - с регулируемым на буровой кривым переводником. Для повышения долговечности опорные поверхности кривых переводников имеют "пятку", армированную твердосплавными зубками. Двигатели могут комплектоваться рабочими органами с различной заходностью. Исходя из конкретных условий бурения и типа породоразрушающего инструмента выбирается рабочая пара с требуемой частотой вращения.
По принципу действия, винтовой забойный двигатель представляет собой планетарно-роторную гидромашину объемного типа с внутренним косозубым зацеплением рабочих органов. Основные детали двигателя - статор и ротор.
Статор выполнен в виде стального корпуса с концевыми резьбами, к расточке которого привулканизована резиновая обкладка, имеющая на внутренней поверхности винтовые зубья левого направления.
Стальной ротор имеет наружные винтовые зубья также левого направления, число которых на единицу меньше, чем у статора. Ось ротора смещена относительно статора на величину эксцентриситета, равную половине высоты зуба.
Шаги винтовых поверхностей ротора и статора пропорциональны числу зубьев этих деталей. Специальный профиль зубьев ротора и статора обеспечивает непрерывный контакт и образование замыкающихся по длине шага статора единичных рабочих камер.
Таблица 39
Технические характеристики ВЗД
Обозначение двигателя | Д-43РС | Д1-75РС | УД-95РС | ДОТ3-106РС | ДРУ1-120РС | Д1-172РС | ДРУ1-195РС | ДРУ1-240РС |
Диаметр применяемых долот, мм | 49.0…69.9 | 83.0…98.4 | 114.3…124.0 | 120.6…149.2 | 151.0…177.8 | 190,5…250,8 | 215.9…269.9 | 285.8…660.4 |
Максимально допустимая нагрузка на долото, кгс | ||||||||
Максимально допустимый момент на корпусные детали, кгc·м | ||||||||
Присоединительная резьба к бурильным трубам | З-35 | З-65 З-66 | З-73 З-76 | З-66 З-73 З-86 З-88 | З-102 | З-133 | З-147 З-152 | З-147 З-152 З-163 З-171 |
Максимальный диаметр шпиндельной секции, мм | ||||||||
Максимальный диаметр статора, мм | ||||||||
Длина двигателя, мм | 3700-4700 | 5265-6265 | 5995-7165 | 5530-6530 | 7710-8710 | 7990-8990 | 8235-10235 | |
Масса двигателя, кг | 102-126 | 229-280 | 308-385 | 383-446 | 960-1112 | 1366-1452 | 2078-2390 |
Жидкость, поступающая в двигатель от насосов установки ремонта скважин, пройдет к долоту в том случае, если ротор двигателя проворачивается внутри обкладки статора, обкатываясь по его зубьям, под действием неуравновешенных гидравлических сил. При этом ротор совершает планетарное движение: геометрическая ось ротора вращается относительно оси статора против часовой стрелки, сам ротор поворачивается по часовой стрелке. За счет разности в числе зубьев ротора и статора переносное вращение редуцируется в абсолютное с передаточным числом, равным числу зубьев ротора, что обеспечивает сниженную выходную скорость вращения и высокий крутящий момент двигателя.
Планетарное движение ротора преобразуется в соосное вращение вала шпинделя при помощи карданного вала, передающего крутящий момент и гидравлическую осевую нагрузку от ротора.
Таблица 40
Технические характеристики малогабаритных
Параметры | Типоразмер | |||||
ТГ-124 | ТШ-108Б | ТВ1-102 | ||||
турбинных секции | турбинных секции | турбинных секции | ||||
Наружный диаметр, мм | ||||||
Общая длина, мм | ||||||
Масса, кг | ||||||
Диаметр долота, мм | 139,7 -158,7 | 139,7 -158,7 | 120,6 -151 | 120,6 -151 | 118 -151 | 118 -151 |
Присоединительные резьбы | ||||||
к долоту | 3-88 | 3-88 | 3-76 | 3-76 | 3-76 | 3-76 |
к бурильным трубам | 3-88 | 3-88 | 3-88 | 3-88 | 3-88 | 3-88 |
Расход жидкости, плотностью 1000кг/м3, л/с | ||||||
Частота вращения, об/мин | ||||||
Момент силы, Нм | ||||||
Перепад давлений, МПа | 8,9 | 9,3 | 9,4 | 9,0 | 9,0 | 12,0 |
Карданный вал состоит из двух двойных зубчатых шарниров, заполненных консистентной смазкой, и промежуточной трубы. Шарниры с трубой в двигателе Д-85 ротором и муфтой шпинделя соединяются посредством конических сопряжений с плоскими хвостовиками.
Шпиндель двигателя включает осевой многоступенчатый подшипник качения и радиальные резино-металлические опоры.
Дата добавления: 2015-12-16; просмотров: 2512;