Турбобуры
ЗАБОЙНЫЕ ДВИГАТЕЛИ
Долота специального назначения
Из долот этой группы наиболее распространены пикообразные долота. Эти долота имеют заостренную под углом 90 градусов лопасть, по форме напоминающую пику. Вооружение твердосплавные пластины и штыри.
По назначению выпускают пикообразные долота двух типов:
· ПР для проработки (расширения) ствола пробуренной скважины;
· ПЦ для разбуривания цементного стакана, моста и металлических деталей в обсадной колонне после ее цементирования.
Во избежание повреждения обсадной колонны боковые грани лопасти у долот ПЦ не армируются твердым сплавом.
Лекция 3
При бурении нефтяных и газовых скважин применяют гидравлические и электрические забойные двигатели, преобразующие соответственно гидравлическую энергию бурового раствора и электрическую энергию в механическую на выходном валу двигателя. Гидравлические забойные двигатели выпускают гидродинамического и гидростатического типов. Первые из них называют турбобурами, а вторые - винтовыми забойными двигателями. Электрические забойные двигатели получили наименование электробуров.
Турбобур представляет собой многоступенчатую гидравлическую турбину, к валу которой непосредственно или через редуктор присоединяется долото.
Каждая ступень турбины состоит из статора и ротора (рис. 15).
Рис.15. Элемент рабочей пары турбобура (статор-ротор) 1 – корпус; 2 – статор; 3 – ротор; 4 – шпонка; 5 - вал | Рис. 16.Принципиальная схема преобразования гидравлической энергии потока жидкости в механическую энергию вращения вала турбобура |
В статоре, жестко соединенном с корпусом турбобура, поток бурового раствора меняет свое направление и поступает в ротор, где отдает часть своей гидравлической мощности на вращение лопаток ротора (рис.16). При этом на лопатках статора создается реактивный вращающий момент, равный по величине и противоположный по направлению вращающему моменту ротора. Перетекая из ступени в ступень, буровой раствор отдает часть своей гидравлической мощности каждой ступени. В результате вращающие моменты всех ступеней суммируются на валу турбобура и передаются долоту. Создаваемый при этом в статорах реактивный момент воспринимается корпусом турбобура и бурильной колонной.