31. Турбобуры. Назначение и область применения.

Турбобур — это гидравлическая забойная ма­шина, в которой для преобразования гидравлической энергии потока промывочной жидкости в механическую энергию вра­щательного движения использована многоступенчатая осевая турбина

Объемный двигатель представляет собой раз­новидность забойной гидравлической машины, в которой для преобразования гидравлической энергии потока промывоч­ной жидкости в механическую энергию вращательного дви­жения использован героторный винтовой механизм (отсюда второе название двигателей этого типа — "винтовой").

Винтовой двигатель включает 2 секции: двигательную и шпиндельную. Основная часть двигательной сек­ции - пара статор и ротор. Статор изготовлен нанесением специальной резины на внутреннюю поверхность стального корпуса. Внутренняя по­верхность статора имеет вид многозаходной винтовой по­верхности. Ротор изготовляют из стали в виде многозаходного винта. Количество винтовых линий ротора на одну меньше, чем у статора. Наружную по­верхность ротора покрывают износостойким металлом (хро­мируют).

.О СНОВНЫЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ  

Режим MnPN η

Тормозной M_T0 P_T0 0

Экстремальный max

Оптимальный max 

Холостой 0 n_xP_x0 0

- ВИНТОВОГО ДВИГАТЕЛЯ.

Крутящий момент, Н.м (кгс.м) M

Частота вращения, с^-1 (об/мин) n

Перепад давления, МПа (кгс/см²) P

Мощность, кВт (л.с.) N

Коэф. полезного действия (КПД),% η

Расход бур.раствора, м³/с (л/с) Q

Плотность бур.раствора, кг/м³ (г/см³) ρ

32. Винтовой забойный двигатель.

ВИНТОВОЙ ЗАБОЙНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ — гидравлический забойный двигатель объёмного типа, рабочие органы которого выполнены по схеме планетарного механизма, приводимого в действие за счёт энергии промывочной жидкости.

Ротор (однозаходный или многозаходный винт с числом заходов, на единицу меньшим, чем у винта статора) расположен внутри статора. Под давлением промывочной жидкости ротор, обкатываясь по внутренней поверхности статора, совершает планетарное движение, которое через универсальные шарниры передаётся валу шпинделя, вращающему породоразрушающий инструмент. Диаметр винтового забойного двигателя 54-195 мм, частота вращения около 2-6 с-1, вращающий момент 80-5000 Нм, перепад давления 4-6 МПа, расход промывочной жидкости 0,0015-0,036 м³/с и более. Наиболее эффективны винтовые забойные двигатели при проходке глубинных интервалов.

ГЗД для работы с трёхшарошечными долотами с негерметизированными опорами

Турбобур

ГЗД для работы с трёхшарошечными долотами с герметизированными маслонаполненными опорами

Винтовой забойный двигатель

ГЗД для работы с алмазными долотами

Турбобур

ГЗД для бурения наклонных и горизонтальных скважин

Наклонно-направленные скважины бурят в основном по трёх или четырёх интервальному профилю. В интервалах набора кривизны применяют забойные двигатели - отклонители: Турбобуры и винтовые забойные двигатели. Для стабилизации ствола скважины ГЗД оснащаются корпусными центротарами.

Для горизонтальных скважин применяют в основном пяти или шести интервальные профили. ГЗД позволяет обеспечить не только качественную проводку наклонной скважины, но значительный рост технико-экономических показателей бурения.