Турбобуры
Практика применения турбобуров - гидравлические двигатели, в которых используется кинетическая или скоростная энергия потока жидкости. Совершенствование конструкций турбобура. Характеристика основных видов турбобуров и особенности их применения.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.05.2015 |
| Размер файла | 12,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Турбобуры
Кобелева Полина ЭДНб-14-2
Введение
Турбобуры - гидравлические двигатели, в которых используется кинетическая или скоростная энергия потока жидкости.
В турбинном бурении наибольший крутящий момент обусловлен только сопротивлением породы вращению долота (труб и механизмов между долотом и турбобуром в случае их установки). Максимальный крутящий момент в трубах, определяемый расчетом турбины (значением её тормозного момента) не зависит от глубины скважины, скорости вращения долота, осевой нагрузки на долото и механических свойств проходимых горных пород.
Практика применения турбобуров показывает, что стойкость труб при этом способе бурения примерно в 10 раз превышает стойкость труб в роторном бурении. В турбинном бурении коэффициент передачи мощности от источника энергии к долоту значительно выше, чем в роторном.
В начале 50-х годов в связи с возрастанием глубин скважин стали стремиться к увеличению числа ступеней турбины для снижения частот вращения долот. Появились секционные турбобуры, состоящие из двух-трёх секций, собираемых непосредственно на буровой. Секции свинчивались с помощью конической резьбы, а их валы соединялись сначала конусными, а затем конусно-шлицевыми муфтами. Осевая опора секционного турбобура устанавливалась в нижней секции.
В дальнейшем с целью упрощения эксплуатации турбобуров осевая опора была вынесена в отдельную секцию - шпиндель. Это усовершенствование позволило производить смену на буровой наиболее быстроизнашиваемого узла турбобура - его опоры.
Резинометаллическая пята, хорошо работающая при использовании в качестве бурового раствора воды или буровых (глинистых) растворов с относительно низким содержанием твердой фазы, а также при невысоких значениях перепада давления на долоте, в случае применения утяжеленных или сильно загрязненных буровых растворов существенно искажала выходную характеристику турбобура, что снижало эффективность способа бурения, поэтому в конце 50-х годов были начаты интенсивные исследования по разработке опоры качения турбобура.
В начале 60-х годов Р.А. Ионнесяном и соавторами была создана упорно-радиальная шаровая опора турбобура серии 128 000, представляющая собой многоступенчатый шарикоподшипник двухстороннего действия.
Дальнейшее совершенствование конструкций турбобура связано с появлением новых высокопроизводительных шарошечных долот с герметизированными маслонаполненными опорами. Для эффективной отработки этих долот требуются частоты вращения приблизительно 2,5 - 5 с, что привело к созданию ряда новых направлений в конструировании турбобуров:
· с системой гидродинамического торможения;
· многосекционных;
· с высокоциркулятивной турбиной и клапаном-регулятором расхода бурового раствора;
· с системой демпфирования вибраций;
· с разделенным потоком жидкости и полым валом;
· с плавающей системой статора;
· с тормозной приставкой гидромеханического типа;
· с редукторной приставкой.
Появились также гидравлические забойные двигатели объемного типа - винтовые.
турбобур гидравлический двигатель конструкция
Секционные унифицированные шпиндельные турбобуры
Предназначены для бурения скважин шарошечными и алмазными долотами. Состоят из трех турбинных и одной шпиндельной секции. В шпинделе установлена непроточная резинометаллическая осевая опора, которая выполняет также функцию уплотнения вала турбобура.
Высокомоментные турбобуры с системой гидроторможения
Предназначены для бурения глубоких скважин шарошечными долотами, но могут применяться и при алмазном бурении.
Состоят из трех секций и шпинделя. Две турбинные секции содержат многоступенчатую высокоциркулятивную турбину. В третьей устанавливаются ступени гидродинамического торможения (ГТ). Ступени ГТ состоят из статора и ротора, лопатки венцов которых имеют безударное обтекание жидкостью на тормозном режиме. При вращении такого ротора возникает крутящий момент, противоположный моменту, развиваемому турбиной турбобура. Значение тормозящего момента пропорционально частоте вращения вала.
Многосекционные турбобуры
С целью снижения частоты вращения долота и наращивания крутящего момента на валу турбобура применяются многосекционные (свыше трех секций) турбинные сборки. Серийные турбобуры, собранные из пяти-шести турбинных секций, позволяют эффективно отрабатывать высокопроизводительные долота при пониженных расходах бурового раствора, а также предоставляют технологам значительно более широкие возможности для выбора оптимальных параметров режима бурения.
Турбобур с независимой подвеской
Увеличение числа секций турбобура позволяет сформировать оптимальную энергетическую характеристику для бурения шарошечными долотами с герметизированными маслонаполненными опорами и алмазными породоразрушающими инструментами.
Турбобур с полым валом
Турбобуры с полым валом предназначены для бурения скважин шарошечными и алмазными долотами в сложных горно-геологических условиях. Турбобур состоит из турбинных секций и шпинделя. В зависимости от условий эксплуатации возможно использование от трех до шести турбинных секций для обеспечения требуемой характеристики турбобура.
Турбобур с редуктором-вставкой
Турбобуры с редуктором вставкой типа РМ предназначены для эффективного использования шарошечных долот с маслонаполненными опорами при технологически необходимом расходе бурового раствора и уменьшенным по сравнению с другими гидравлическими двигателям.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Применение ультразвукового и ультрафиолетового излучений для обеззараживания воды. Гидравлические процессы в рабочей емкости резервуара. Условия статической прочности элементов сосудов, работающих под давлением. Характеристика расчета потока жидкости.
дипломная работа [4,3 M], добавлен 12.08.2017Принцип электронно-лучевого нагрева - кинетическая энергия потока ускоренных электронов при бомбардировке поверхности вещества превращается в тепловую энергию, оно же нагревается до температуры испарения. В работе рассматривается данная технология.
реферат [595,0 K], добавлен 03.01.2009Единицы измерения давления, основное уравнение гидростатики, параметры сжимаемости жидкости, уравнение Бернулли. Расход жидкости при истечении через отверстие или насадку, режимы движения жидкости. Гидравлические цилиндры, насосы, распределители, баки.
тест [525,3 K], добавлен 20.11.2009Порядок разработки и практическая апробация измерителя скорости потока жидкости, предназначенного для контроля ее расхода в закрытых и открытых системах циркуляции. Проектирование структурной схемы и выбор элементной базы устройства, оценка погрешности.
курсовая работа [223,2 K], добавлен 15.05.2009Основные законы гидравлики, основы теории лопастных объемных гидромашин, принципы построения и эксплуатации систем гидропривода. Гидростатика, применение уравнения Бернулли, гидравлические сопротивления, истечение жидкости через отверстия и насадки.
методичка [1010,9 K], добавлен 29.08.2011Анкер металлический как основной тип анкера в системе анкерной крепи, его свойства и функциональные особенности. Их роль и значение в креплении бортов и почвы подготовительных выработок. Полимерная сетка-затяжка, условия и эффективность ее применения.
презентация [298,7 K], добавлен 24.04.2016Напор и полезная мощность насоса. Коэффициент полезного действия насоса. Гидравлические, объемные и механические потери энергии. Трение в подшипниках, в уплотнениях вала, потери на трение жидкости о нерабочие поверхности рабочих колес, дисковое трение.
контрольная работа [69,8 K], добавлен 01.04.2011Инструмент для бурения шпуров, его классификация и разновидности, функциональные особенности и условия применения. Телескопные, гидравлические и колонковые перфораторы: понятие и внутреннее устройство, оценка возможностей, сравнительное описание.
реферат [28,6 K], добавлен 25.08.2013Достоинства и недостатки металлических конструкций. Классификация нагрузок и воздействий. Области применения и номенклатура металлических конструкций. Физико-механические свойства стали. Расчет металлических конструкций гражданских и промышленных зданий.
презентация [17,3 M], добавлен 23.02.2015Исторический очерк использования активного угля. Рассмотрение основного сырья, применяемого для получения активных углей. Различные области применения активного угля. Особенности применения аппарата для производства дробленого активированного угля.
курсовая работа [500,8 K], добавлен 14.05.2019
